嫦娥六號回家了！

5月3日從海南文昌出發(fā)，經(jīng)過53天漫長的旅程，攜帶著月球背面“土特產(chǎn)”的嫦娥六號終于載譽(yù)歸來——6月25日，嫦娥六號返回器準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域。來自國家航天局的消息稱其工作正常，標(biāo)志著探月工程嫦娥六號任務(wù)取得圓滿成功，實(shí)現(xiàn)世界首次月球背面采樣返回。

從月球高速飛向地球，經(jīng)受數(shù)千攝氏度高溫的考驗(yàn)，嫦娥六號于數(shù)十萬公里的歸家路上演“踩剎車”“打水漂”“開傘花”，中國航天人護(hù)佑其安穩(wěn)回家，在人類探月歷史上書寫了濃墨重彩的一筆。

中國科學(xué)院院士、航天科技集團(tuán)五院技術(shù)顧問葉培建用一首詞迎接嫦娥六號回家，其中寫道：“廿年探月捷報(bào)連，今日月宮取寶，五星紅旗，展中華風(fēng)采，告慰先賢。”

太空“打水漂”

從月球高速飛向地球可謂風(fēng)馳電掣，如何減速成為嫦娥六號返回器安全回家的關(guān)鍵。在返回階段，太空上演了接近第二宇宙速度（約為11.2千米/秒）的“打水漂”。

6月25日13時(shí)41分許，嫦娥六號返回器在距地面高度約120公里處，以接近第二宇宙速度的高速在大西洋上空第一次進(jìn)入地球大氣層，實(shí)施初次氣動(dòng)減速。下降至預(yù)定高度后，返回器在印度洋上空向上“跳出”大氣層，到達(dá)最高點(diǎn)后開始滑行下降。之后，返回器再次進(jìn)入大氣層，實(shí)施二次氣動(dòng)減速。

航天科技集團(tuán)五院的專家指出，在太空“打水漂”的最大風(fēng)險(xiǎn)在于第一次進(jìn)入大氣層。其間，既要利用大氣層阻力盡量降低返回器速度，又要保證返回器有足夠“力氣”再次躍入太空，同時(shí)還要讓返回器保持一定的飛行路徑，并能在固定位置穿出大氣層。駕駛嫦娥六號返回器完成這一高難度動(dòng)作的正是“舵手”GNC（制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制）系統(tǒng)。

專家告訴記者，為了讓嫦娥六號返回器能順利跳起、準(zhǔn)確著陸，我國研制團(tuán)隊(duì)前期開展了大量試驗(yàn)，模擬了上千萬條飛行路線，確保返回過程順利。

早在2014年，我國發(fā)射探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)器時(shí)，設(shè)計(jì)師就提出了這種返回方式。嫦娥五號任務(wù)是第二次采用該項(xiàng)技術(shù)，如今嫦娥六號任務(wù)的連續(xù)成功，再次驗(yàn)證了該項(xiàng)技術(shù)的強(qiáng)適應(yīng)性、高精準(zhǔn)度和高穩(wěn)定性。

傘花在空中綻放

如果說神舟載人飛船返回艙回家“令人牽腸掛肚”，那么，嫦娥六號返回器回收則是“讓人望眼欲穿”。

6月25日，在嫦娥六號返回器降至距地面約20公里高度時(shí)，返回器轉(zhuǎn)入開傘姿態(tài)，約10公里高度時(shí)，返回器打開降落傘。

紅白相間的傘花在內(nèi)蒙古阿木古郎草原上空“綻放”，意味著嫦娥六號的回家路即將走完。在落地過程中，一小一大兩級降落傘先后“綻放”。

第一級減速傘是只有兩平方米的“小花”，它對返回器進(jìn)行初級減速，并在“踩剎車”后分離拉出主傘；第二級降落傘是面積約為50平方米的“大花”，負(fù)責(zé)把返回器速度由300公里每小時(shí)降至不超過50公里每小時(shí)，護(hù)送“月球土特產(chǎn)”安全抵達(dá)地面。

當(dāng)嫦娥六號返回器在地面穩(wěn)穩(wěn)站立，安裝在返回器“腳底板”上的過載開關(guān)，在感受到落地沖擊后告知“大腦”，確認(rèn)它已經(jīng)平穩(wěn)著陸。

負(fù)責(zé)搜索回收任務(wù)的發(fā)射場與回收系統(tǒng)技術(shù)人員，根據(jù)北京中心通報(bào)的落點(diǎn)位置信息，規(guī)劃行動(dòng)路徑，開展返回器搜索，及時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，確認(rèn)返回器狀態(tài)正常，有序開展回收工作。

6月的阿木古郎草原正值春夏之交，大風(fēng)、雷暴、沙塵、陣雨等時(shí)有發(fā)生，天氣瞬息萬變，氣候情況異常復(fù)雜，給返回搜索任務(wù)帶來不小的挑戰(zhàn)。

“相較于東風(fēng)著陸場，四子王旗著陸場強(qiáng)對流天氣更多、強(qiáng)度更強(qiáng)、變化更劇烈，風(fēng)速甚至在幾分鐘之內(nèi)便從4米每秒增加到20米每秒?！本迫l(wèi)星發(fā)射中心一名負(fù)責(zé)氣象保障的科技人員說。

任務(wù)正式進(jìn)入準(zhǔn)備階段后，負(fù)責(zé)氣象保障任務(wù)的團(tuán)隊(duì)成員共同編寫了著陸場氣象實(shí)況顯示小程序，做出風(fēng)向、風(fēng)速、降水等天氣信息的顯示頁面，為“嫦娥”歸來精準(zhǔn)“把脈”天氣。

一次，天氣雷達(dá)回波圖上顯示，對流云團(tuán)正在快速聚集。隊(duì)員們迅速組織氣象會(huì)商，并立刻發(fā)布對流天氣預(yù)警，就在預(yù)警發(fā)布的十幾分鐘后，著陸場區(qū)內(nèi)的第一次陣風(fēng)便刮了過來，與他們的判斷完全一致。

嫦娥六號“大考”更具挑戰(zhàn)

嫦娥六號返回器安全著陸后，人們被其烏黑的外表所震撼，那是被大氣層燒蝕過的斑駁痕跡，見證了它這一路旅程的艱辛。

在國際上，探月任務(wù)的成功率只有50%左右。我國探月工程自2004年1月正式立項(xiàng)以來，交出了從嫦娥一號到嫦娥五號連戰(zhàn)連捷、100%圓滿成功的答卷，創(chuàng)造了月球探測史的中國紀(jì)錄。今年恰逢工程立項(xiàng)20周年，嫦娥六號出征進(jìn)場，嫦娥探月再迎“大考”。

“這是人類首次月背采樣返回的任務(wù)。”葉培建說。

在嫦娥六號發(fā)射場工作期間，國際上進(jìn)行了3次探月任務(wù)，均不同程度遭遇了挫折。美國“游隼”號月球著陸器發(fā)生推進(jìn)劑泄漏，登月失敗；日本SLIM探測器登月后，太陽能電池?zé)o法正常發(fā)電；美國“奧德修斯”著陸器落月過程發(fā)生故障，兩條著陸腿折斷導(dǎo)致傾倒……有人問：中國人這次行不行？

5月3日，搭載著嫦娥六號探測器的長征五號遙八運(yùn)載火箭在大雨中準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)火升空；6月2日，嫦娥六號精準(zhǔn)著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預(yù)選區(qū)域并開展采樣工作。

這是繼嫦娥四號之后，人類航天器第二次在月背軟著陸。之后，嫦娥六號進(jìn)行智能快速采樣，按預(yù)定形式將珍貴的月球背面樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中，并開展相關(guān)科學(xué)探測。表取完成后，嫦娥六號著陸器攜帶的五星紅旗在月球背面成功展開，實(shí)現(xiàn)我國首次在月球背面獨(dú)立動(dòng)態(tài)展示國旗。

6月4日，嫦娥六號完成世界首次航天器在月球背面起飛，完成與軌道器和返回器組合體之間的交會(huì)對接及樣品轉(zhuǎn)移。

在新聞畫面中，嫦娥六號在月背采樣時(shí)留下的圖案因?yàn)榕c“中”字相像，迅速引發(fā)熱議。研制團(tuán)隊(duì)成員告訴記者，這個(gè)圖案并不是設(shè)計(jì)好的，而是任務(wù)實(shí)施的結(jié)果。因?yàn)樵卤抄h(huán)境特殊，它或?qū)㈤L久地留在那里。

此后，嫦娥六號軌道器和返回器組合體經(jīng)歷了13天的環(huán)月等待。在完成兩次月地轉(zhuǎn)移入射、1次軌道修正后，返回器于6月25日與軌道器分離，并攜帶月背樣品重返地球。

按計(jì)劃，回收后的嫦娥六號返回器，在完成必要的地面處理工作后，將空運(yùn)至北京開艙，取出樣品容器及搭載物。國家航天局將擇機(jī)舉行交接儀式，正式向地面應(yīng)用系統(tǒng)移交月球樣品，后續(xù)開展樣品儲(chǔ)存、分析和研究相關(guān)工作。

“如今，嫦娥六號已從38萬公里外的月球背面攜帶月壤順利返回，我們的任務(wù)結(jié)束了，但‘嫦娥奔月’的故事未完待續(xù)?！眳⑴c探測器設(shè)計(jì)的一名青年專家說。

來源：中國青年報(bào)