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嫦娥五号:中国航天的新高度

光明日报 2021-04-29 作者:张 蕾

  “嫦娥五号回来了!带着月壤回来了!”2020年12月17日凌晨,内蒙古四子王旗,在闯过月面着陆、自动采样、月面起飞、月轨交会对接、再入返回等多个难关后,历经重重考验的嫦娥五号返回器携带月球样品成功返回地面。

  这一刻,中国航天又创造了新的历史。习近平总书记在贺电中指出,嫦娥五号任务作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,首次实现了我国地外天体采样返回。这是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,标志着中国航天向前迈出的一大步,将为深化人类对月球成因和太阳系演化历史的科学认知作出贡献。

  五项“中国首次”创航天辉煌

  2004年1月23日,国务院正式批准绕月探测工程立项,制定了“绕、落、回”三步走方针。时任国家航天局局长、绕月探测工程总指挥栾恩杰高兴之余,也深感责任重大:“前期论证的结束实际上是后续工作的开始,要圆满实现中央的决策,完成好国家给我们的任务,还有很长的路要走,可能会遇到很多困难。”

  我国虽然21世纪才正式加入月球探测行列,但探月蓝图却谋划长远、落实精准,可谓步子大、迈得稳。

  2007年,嫦娥一号迈出中国深空探测第一步。作为探月工程二期的先导星,2010年发射的嫦娥二号承担了验证技术、深化月球科学探测的使命。2013年,嫦娥三号成功落月,实现我国航天器首次地外天体软着陆,迈出探月工程三步走中承前启后的关键一步。2014年,探月三期再入返回飞行试验器作为“探路先锋”,完成地球轨道以外航天器再入大气层的返回验证任务。2019年,嫦娥四号在中继星“鹊桥”的帮助下成功踏足月球背面,并对这块处女地开展人类首次探索和挖掘。

  作为21世纪人类首次月球采样返回任务,嫦娥五号任务的成功展示了中国航天事业的新突破。国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华说,嫦娥五号任务创造了五项“中国首次”:一是在地外天体的采样与封装,二是地外天体上的点火起飞、精准入轨,三是月球轨道无人交会对接和样品转移,四是携带月球样品以近第二宇宙速度再入返回,五是建立我国月球样品的存储、分析和研究系统。

  经过16年努力,中国探月工程“六战六捷”,不超预算、不降指标、不拖时间,如期实现三步走规划,圆满完成我国首次地外天体采样返回任务。

  一步一个脚印走出逐梦之旅

  遥不可及的宇宙苍穹无法阻止人类探索外太空的脚步。半个世纪前,苏联的月球16号探测器将101克月壤样本带回地球。1961年至1972年,美国组织实施了一系列载人登月飞行任务。

  中国航天科技集团五院深空探测和空间科学首席专家叶培建初次近距离接触月球探测成果,是在20世纪80年代初。在瑞士留学期间,他来到联合国世界知识产权总部参观各国最高知识水平代表作。“当年咱们展出的是个景泰蓝花瓶,代表中国工艺水平。美国的展品要在放大镜底下才能看清楚,是一块来自月球的岩石,名为A piece of the moon。”他觉得“人家的水平确实不一样”。

  当时的叶培建没有想到,自己的人生会跟探月工程紧密联系在一起。但这次不经意的参观,却为他的探月梦想埋下了种子。

  1978年,美国送给中国一块1克重的月球岩石样品,国家决定将其一分为二——一半向公众展出,一半用于科研。据中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远回忆,样品是一块装在有机玻璃内的小石头,“只有黄豆大小”。通过4个多月的研究,欧阳自远与科研团队发表了14篇论文,成果斐然,但他内心深处最大的梦想还是能有一块“中国自己采回来的月球样品”。

  自探月工程立项以来,中国航天人弘扬“追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢”的探月精神,锲而不舍地铺筑探月之路,终于实现了“月宫取宝、月轨对接、太空投递”的壮举。

  张玉花,中国航天科技集团八院探月工程负责人。小名为“秋月”的她仿佛注定与月亮有缘,在载人航天领域干了18年后,一纸调令让她来到探月工程领域。从嫦娥三号、四号再到五号,她带领团队一步一个脚印坚定地走近月球。“人类对于宇宙空间的探索才刚刚起步。从探月出发,我们还将走得更远。”张玉花说。

  “与月亮相约,我们无疑是认真的!”在中国探月工程总设计师吴伟仁看来,中国探月的每一个大胆设想、每一次成功实施,都是为了兑现对人民的庄严承诺,都是一棒接着一棒干、一步一个脚印走出来的逐梦之旅。

  每一次突破都是团结协作的结果

  从老骥伏枥、心系苍穹的90多岁高龄设计师到后生可畏、堪当大任的“80后”“90后”年轻参研参试人员,从血气方刚的“七尺男儿”到“巾帼不让须眉”的“铿锵玫瑰”,探月工程的每一步跨越、技术的每一次突破,都是全国数千家单位、数万名科技工作者团结协作、攻坚克难的结果。

  嫦娥五号任务立项之初,在一次探测器方案评审时,有专家提出反对意见:“机构运动太多,环节也太多。每一个动作都是瓶颈式的风险点,一个环节不行,后面的都不行了,任务风险太大!”这让国家航天局探月工程三期总设计师胡浩“压力山大”。他很清楚,中国航天此前从未有过如此复杂的任务,毕竟要经历11个重大阶段和关键环节,可谓环环相扣、步步惊心。

  张玉花有着同样感受。她带领团队负责嫦娥五号轨道器研制,这是她在多次探月任务中经历时间最长、研制最艰苦的航天器。“嫦娥五号探测器由4个部分组合而成,多器分工合作的状态造就了探测器在太空中不断分离组合的变形过程,这在我国航天器中绝无仅有。”

  “整个嫦娥五号的研制可谓‘十年磨一剑’,其间遭遇过挫折,更经历过失败,但我们始终秉持探月精神,一次次苦尽甘来、闯关夺隘,终于将嫦娥‘五姑娘’顺利‘嫁’了出去。”胡浩打趣道。

  “积力之所举,则无不胜也;众智之所为,则无不成也。”在探月工程副总指挥、国家航天局探月与航天工程中心主任刘继忠看来,嫦娥五号任务的成功,无疑是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就,它体现了中国航天人“一张蓝图绘到底”的魄力和“咬定青山不放松”的韧劲。

  为和平利用太空提供中国方案

  “人类探索太空的步伐永无止境。希望你们大力弘扬追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢的探月精神,一步一个脚印开启星际探测新征程,为建设航天强国、实现中华民族伟大复兴再立新功,为人类和平利用太空、推动构建人类命运共同体作出更大的开拓性贡献!”在贺电中,习近平总书记殷殷嘱托。

  来自国家航天局的信息显示,以嫦娥五号任务圆满成功为起点,我国探月工程四期和行星探测工程将接续实施。目前,首次火星探测任务“天问一号”正在奔向火星的征程。展望未来,探月工程四期将构建月球科研站基本型,由运行在月球轨道和月面的多个探测器组成;嫦娥七号将对月球南极地形地貌、物质成分、空间环境等进行综合探测;嫦娥八号除继续开展科学探测试验外,还将进行关键技术验证。

  一直以来,中国探月工程都坚持和平利用、合作共赢的基本原则,主动开放部分资源,帮助搭载多个国家的科学仪器设备,并将获得的宝贵原始探测数据向全世界开放。据吴艳华介绍,在嫦娥五号任务实施中,我国与欧空局、阿根廷、纳米比亚、巴基斯坦等国家和国际组织开展了测控领域的协同合作,并邀请多国驻华使节和国际组织官员到现场观摩发射。“对于规划中的嫦娥七号和八号任务,我国也准备与有关国家和国际组织开展合作,共同论证初步建设月球科研站的基本能力或验证核心技术。”吴艳华说。

  未来,中国将向月球、火星乃至更遥远的深空迈进,“合作共赢”将永远是中国航天为人类和平利用太空提供的中国方案。

责任编辑:刘鑫嵘

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