中新網(wǎng)海南文昌5月3日電 題：月背“挖土”難在哪？揭秘嫦娥六號奔月路
記者 馬帥莎
在長征五號遙八運載火箭的護送下，嫦娥六號探測器順利進入預(yù)定軌道，開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。與嫦娥五號相比，嫦娥六號任務(wù)有何不同？月背采樣帶來了哪些新挑戰(zhàn)？
圖為嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射。中新網(wǎng)記者 駱云飛 攝嫦娥六號任務(wù)總設(shè)計師胡浩表示，長征五號運載火箭為嫦娥六號任務(wù)創(chuàng)造了良好開端，但火箭發(fā)射成功只是這次任務(wù)的開始。嫦娥六號任務(wù)要去月背取樣，和嫦娥五號任務(wù)相比增加了中繼通信的環(huán)節(jié)，飛行過程加入新元素也給任務(wù)帶來新風(fēng)險。
據(jù)悉，嫦娥六號任務(wù)飛行全過程將為期50多天，從發(fā)射入軌，到月背采樣，再到最后的再入回收，嫦娥六號探測器需經(jīng)歷11個飛行階段。嫦娥六號任務(wù)副總設(shè)計師王瓊說，相比嫦娥五號，嫦娥六號任務(wù)更為復(fù)雜，每個階段環(huán)環(huán)相扣，好比接力賽，每一棒都必須成功，“發(fā)射入軌只是第一步，后續(xù)還有很長的路要走。”
“出差”時間更久
與嫦娥五號任務(wù)相比，嫦娥六號探測器同樣需經(jīng)歷發(fā)射入軌段、地月轉(zhuǎn)移段、近月制動段、環(huán)月飛行段、著陸下降段、月面工作段、月面上升段、交會對接與樣品轉(zhuǎn)移段、環(huán)月等待段、月地轉(zhuǎn)移段和再入回收段等11個飛行過程。
不同的是，嫦娥六號探測器的月背采樣之旅長達50多天，將比嫦娥五號多花一個月時間。為何耗時更久？王瓊解釋稱，嫦娥六號探測器將在月背著陸，降落前，其軌道面需調(diào)整到與著陸點共面的位置，這一過程需多等待20多天，從月面起飛后，探測器將在月球軌道等待合適的返回時機再進行月地轉(zhuǎn)移入射。
此外，嫦娥六號探測器將采用月球逆行軌道，即在月球北極向南看為逆時針飛行。專家介紹稱，嫦娥六號探測器與嫦娥五號探測器設(shè)計狀態(tài)相似，但嫦娥五號任務(wù)著陸區(qū)位于月球北半球，而嫦娥六號任務(wù)將在南半球著陸，太陽光照方向不同，采用逆行軌道，可以避免改動探測器太陽翼、敏感器等器件的安裝位置。
“挖土”時間更短
眾所周知，對地球而言月背始終不可見。嫦娥六號探測器在月背工作如何與地球“通話”成為一大難題。對此，科研團隊引入鵲橋二號中繼星的支持。該中繼星于3月20日成功發(fā)射，4月8日至9日與嫦娥六號探測器(地面狀態(tài))開展了對通測試。
王瓊表示，此次任務(wù)期間，從近月制動到月面著陸采樣、起飛上升，鵲橋二號中繼星將成為嫦娥六號探測器唯一的對地聯(lián)系通道。
雖有鵲橋二號中繼星“鋪路”，但中繼星在繞月飛行中存在“視覺盲區(qū)”，嫦娥六號探測器需在鵲橋二號中繼星的可視弧段抓緊“工作”。
王瓊指出，由于月球正面對地直接可見，嫦娥五號探測器在月面的48個小時可以全部用于工作，但在月背，受限于中繼星覆蓋時長問題，嫦娥六號探測器的工作時間將縮短至36到40個小時，對地面人員以及探測器的工作效率要求更高。
落月采樣的兩個未知
嫦娥六號探測器的預(yù)選著陸區(qū)已定為月球背面南極-艾特肯盆地，但此次月背采樣之旅仍存在許多未知的挑戰(zhàn)。王瓊強調(diào)，嫦娥六號探測器在著陸采樣過程中存在兩大不確定性。
首先是著陸點環(huán)境難以預(yù)知，為探測器落月帶來挑戰(zhàn)。王瓊表示，嫦娥六號探測器“出發(fā)”前，地面科研人員只能通過衛(wèi)星遙感影像了解著陸區(qū)概況。真正著陸時究竟會遇到多少石塊、撞擊坑？這些小尺寸的障礙物都無法提前獲知。
此外，月背采樣能“挖”多深亦具有不確定性。王瓊指出，對于著陸器下方的月球淺表層結(jié)構(gòu)，必須等到嫦娥六號探測器抵達月球后，借助它“隨身攜帶”的探測儀，才能知道下方有沒有石塊，是否符合科研人員預(yù)期，能否采到足夠深的月球樣品。
“科學(xué)家們都非常期待嫦娥六號帶回月背樣品。”王瓊說，它將加深人們對月壤特性、月球演化成因的認(rèn)識，并為后續(xù)國際月球科研站的設(shè)計建造提供更多依據(jù)。
“中國探月工程已走過20個年頭，‘繞、落、回’每一步都走得非常扎實，對于后續(xù)的月球探測，我們規(guī)劃了嫦娥七號、八號任務(wù)，目前正在抓緊研制。”胡浩強調(diào)，月球是人類共有的，中國去月背是為了探索更多未知，回答科學(xué)問題，我們歡迎更多外國朋友共同參與。(完)