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航太人的“關(guān)鍵48小時”丨承載十年打拼 見證“嫦娥”落月每一步

2020-12-08 16:45:00
來源:央視新聞客戶端
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  38萬公里漫漫回家路,嫦娥五號每走一步,所有人都無限牽掛。當(dāng)然那些要給嫦娥五號發(fā)出關(guān)鍵指令的航太人可不光是牽掛。因為從嫦娥五號落月開始,很多關(guān)鍵動作都是中國航太甚至人類的第一次。即便這些動作已經(jīng)在地面模擬試驗了四五百次,但真到了月球上,機(jī)會只有一次。

  根據(jù)軌道設(shè)計,嫦娥五號落月後只有48小時的時間來完成月面任務(wù),隨後就必須從月面起飛。這關(guān)鍵的48小時,承載的可是整個項目團(tuán)隊十年的打拼。

  在推力強(qiáng)大的長征五號火箭支撐下,嫦娥五號發(fā)射升空後,直接進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道。嫦娥五號將實現(xiàn)中國人登月夢想的第三步——月面採樣返回,這是中國航太領(lǐng)域迄今為止最複雜、難度最大的任務(wù)。

  12月1日23點11分,經(jīng)過減速、接近、懸停、緩速下降,嫦娥五號“著陸器和上升器組合體”開始在反推發(fā)動機(jī)的托舉下徐徐落向月面,成功在月面預(yù)定地點軟著陸,成為我國第三個成功實施月面軟著陸的探測器。

  與我們想像的不同,嫦娥五號落月後,並不是直接開始取樣,而是要先通過地面的物理驗證。每一輪月球上的挖土過程都會先經(jīng)過一次完整的地面物理驗證後才開始實際操作。在接下來的48個小時裏,能否成功從月球取到月壤,這裡將發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

  嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設(shè)計師顧問 葉培建院士:不在地面做驗證,怎麼知道在天上就能夠做?所以我們讓它(採樣裝置)在地面工作,來驗證天上的嫦娥五號著陸在月球上怎麼挖。我們把我們可能想到的、遇到的月壤,都在這個場裏面都配置好,然後讓一比一的嫦娥五號採樣裝置去挖,看能不能挖到,能挖多少。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器表取子系統(tǒng)主任設(shè)計師 姜水清:真正的任務(wù)來臨,時間也非常緊湊,確實也很緊張,但更多的可能還是興奮。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:畢竟這個隊伍已經(jīng)做了400多次、快500次的這個實驗,就在這個場地裏,所以對産品的特性還有性能這些都很清楚,而且我們對自己産品也有信心。

  鑽取是嫦娥五號月球採樣的第一步,儘管地面的物理驗證很成功,但是月球上的實際鑽取工作還是會有很多不確定性,成功與否將會直接影響到工作人員的士氣。

  此時此刻大家的內(nèi)心有些矛盾,既不希望碰到石頭,怕石頭太硬會對鑽取不利,又希望能夠取到石頭樣本,增加採樣的豐富性。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:當(dāng)然越多越好,又有土又有石塊兒,最好有不同特性的石塊,這樣便於其他領(lǐng)域的科學(xué)家去分析有沒有更高的科學(xué)價值。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器鑽取子系統(tǒng)主任設(shè)計師 王國欣:説不緊張,其實是不想緊張。緊張還是有的,因為這個畢竟是我們這麼多年的一個成果,今天是我們十幾年以來的唯一的一次檢驗機(jī)會。我們之前按照我們在軌工作狀態(tài),提出了五十多種預(yù)案,今天只是用到其中一兩個,其實用得還是比較少的。

  12月2日淩晨4點53分,嫦娥五號順利完成了月球鑽取採樣及封裝。

  嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設(shè)計師顧問 葉培建院士:還得堅持一會兒,因為我給自己今天的指標(biāo)是看完鑽取。鑽取鑽到東西,我們就已經(jīng)拿到東西了。下面還有表取,我準(zhǔn)備要看第一鏟,因為表取的第一鏟很重要,第一鏟下去才能知道這個月壤的情況。有了第一鏟的數(shù)據(jù)以後,我想我就去休息一會兒。

  已經(jīng)75歲的葉老,整個晚上都在關(guān)注著各種參數(shù)的變化;與此同時,專家組的成員們也都在時刻準(zhǔn)備著,隨時應(yīng)對表取採樣第一鏟可能出現(xiàn)的狀況。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器表取子系統(tǒng)主任設(shè)計師 姜水清:像解鎖之後,第一次機(jī)械臂能不能動起來,這個實際上是一個比較關(guān)鍵的點。鏟了一鏟之後,我們信心還是比較強(qiáng)的,覺得今天這個任務(wù)還是能完成的比較不錯。

  整個表取採樣過程持續(xù)了十四個小時,接下來就是表取環(huán)節(jié)的最關(guān)鍵點,要穩(wěn)妥的把表取初級封裝容器放入到密封封裝裝置中,這既關(guān)係到能否保住前面所有的工作成果,也決定了後續(xù)月面上升等一系列動作能否按原計劃進(jìn)行,而這需要極其精密的計算,確保指令的精準(zhǔn)。負(fù)責(zé)精調(diào)工作的姚猛和他的夥伴將完成這關(guān)鍵的一步。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器採樣封裝分系統(tǒng)主管設(shè)計師 姚猛:在去抓這個容器的時候,它的定位精度需要達(dá)到兩個毫米,因為我們的機(jī)械臂是一個將近4米長的機(jī)械臂,全展開以後在月面上的時候,六分之一的重力是必然要考慮的。因為它會對定位精度有一定的影響,所以説控制難度還是很大的。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:不是説這幾十個小時的辛苦了,是大家整個這麼多年的辛苦。我們的精調(diào)崗位姚猛同志在之前就曾經(jīng)跟我聊過,當(dāng)然了,也是開玩笑的,他説你放心,我今天就是死在崗位上,我也會把它放到這個密封容器裏。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器採樣封裝分系統(tǒng)主管設(shè)計師 姚猛:心臟很緊張,心很緊張,這是最後的一個環(huán)節(jié),放進(jìn)去我們就大功告成了。放不進(jìn)去我就會成為歷史的罪人了,所以説那會兒壓力很大。

  姚猛從剛一入職就開始陪伴嫦娥五號,到現(xiàn)在已經(jīng)過去八年了。

  航太科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器採樣封裝分系統(tǒng)主管設(shè)計師 姚猛:特別有感情,從當(dāng)初二十幾歲小夥子,到現(xiàn)在變成了孩子眼中的叔叔了。不過還是很興奮,因為這是我們國家首次在月球上採樣返回的,這麼一個重大的任務(wù)。我覺得作為一個年輕人能參與這麼一個重大的任務(wù),我覺得還是很驕傲、很自豪、也很幸運的。

  嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設(shè)計師顧問 葉培建院士:整整十年,一個月不多,一個月不少。2011年1月立項,按照我們計劃,12月份返回,正好十年,不容易,這個第一關(guān)過了。

  12月3日,嫦娥五號使用機(jī)械取樣器在著陸器周圍完成月表取樣和封裝,這是我國首次成功實現(xiàn)在月面無人自動採樣。

  12月3日23時10分,在月表停留了兩天的嫦娥五號上升器,攜帶封裝樣品,從月球正面最大的月海風(fēng)暴洋北部點火起飛,實現(xiàn)我國探測器首次地外天體起飛。經(jīng)過垂直上升、姿態(tài)調(diào)整和軌道射入三個階段,進(jìn)入到相應(yīng)的環(huán)月飛行軌道。

  12月6日5時42分,嫦娥五號上升器與軌道器返回器組合體精準(zhǔn)完成對接,這是人類首次在距離地球數(shù)十萬公里的月球軌道上進(jìn)行無人交匯對接。

  6時12分,月球樣品容器被安全轉(zhuǎn)移到返回器中。

  12時35分,嫦娥五號軌道器和返回器組合體與上升器成功分離,進(jìn)入環(huán)月等待階段,我們將靜候嫦娥五號的勝利歸來。

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[責(zé)任編輯:王琳]
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