全國人大代表、探月三期總師胡浩在北京接受本網採訪(記者 劉凝哲 攝)。
【文匯網訊】(香港文匯網 記者 劉凝哲)探月工程三期嫦娥五號探測器任務將實現月球採樣返回，這是今年中國航天最大看點之一。全國人大代表、探月三期總師胡浩2日在接受本報專訪時透露，嫦娥五號預計年內擇機在海南文昌發射場升空，進行為期約一個月的飛行，屆時將大約2公斤的月壤標本帶回地面。
「嫦娥五號的月表取樣機構，採用香港理工大學容啟亮團隊設計的取樣器和監視相機，做得非常精細、很好」，胡浩表示，探月工程歡迎更多香港科研力量的參與。
提前三年完成目標 嫦娥五號難度空前
依照國家重大專項計劃，中國探月三期工程預計2020年前完成。嫦娥五號在今年底發射並實現月球採樣返回後，意味著工程提前近3年完成任務目標。在胡浩看來，嫦娥五號任務的難度極大，飛行過程複雜，尤其是在月球軟著陸後，面臨著月球的未知環境，具有很大風險。
嫦娥五號探測器由著陸器、上升器、返回器、軌道器組成。胡浩向記者詳細介紹了嫦五任務的整個飛行過程，首先是探測器從地球發射到月球的「四器」合一階段。進入月球軌道後，軌道器和返回器停留在環月軌道上，著陸器和上升器開始進行月球表面軟著陸，這是倆倆器組合階段。著陸月球後，著陸器將開啟為期約兩天的月球探測和月壤採集工作。之後，上升器從月球表面點火升空，進入月球軌道後，與停留在月球軌道上的軌道器交會對接，同時將採集的月壤樣品等轉移到返回器，之後再與軌道器分離。
完成上述環節後，嫦娥五號任務進入返回階段。胡浩表示，隨後軌道器將帶著返回器從月球軌道飛回地球，在接近地球附近時，軌道器和返回器再次分離，返回器攜帶月壤樣品著陸，整個飛行過程大約持續30天。目前，嫦娥五號正在開展總裝測試階段各項相關工作，技術狀態和質量受控，計劃進展順利。
胡浩表示，按照設計值，嫦娥五號將從月球上取回2公斤的月壤樣品。取樣將採用表面取樣和鑽取兩種方式，表取將採用機械臂方式，而鑽取則將在一個固定地點進行，表取和鑽取月壤數量的大概比例約為3:1。其中，表面取樣將採用香港科學家容啟亮團隊設計的取樣器。
「是一個像爪子一樣的取樣器，分成幾瓣，可以在月球表面抓取土壤標本，再放到存放裝置裡去」，胡浩透露，容啟亮同樣還研製了監視取樣的相機，這些都屬於探測器系統的取樣分系統。
對於香港科學家的設計，胡浩給予高度評價，「非常精細、做得很好，能夠滿足工程的任務」。他同時也說，對容啟亮團隊參與國家重大航天任務，社會各界應給予表揚。探月工程是重大航天任務，是國家意志的體現，歡迎大家的參與。「香港科學界對探月工程有好的方案和建議，我們都願意採用」，胡浩說。
不一樣的交會對接 嫦娥五號月球軌道「抓捕小火箭」
交會對接是近年來國人十分熟悉的航天名詞，神舟飛船已與目標飛行器進行過多次類似實驗，那麼，在嫦娥五號任務中的交會對接究竟有何不同?全國人大代表、探月三期總師胡浩向本報表示，較之此前的交會對接，月球軌道的交會對接，一是距離地面更遠，需要更好用的「眼睛」;二是由於上升器和軌道器的體積差距很大，將採取「抓捕式」交會對接。
嫦娥五號任務中，上升器與軌道器在月球軌道的交會對接是一大看點。胡浩表示，嫦娥五號的上升器裝有3000牛的主發動機，以及多個用於姿態調整的小發動機。在完成月面取樣並將月壤標本收集好後，上升器將自主在月面點火起飛。通過已公佈的模型可以看到，上升器的造型頗似一枚「小火箭」。在距離地球38萬公里外的月球，控制「小火箭」自主升空，並準確進入環月軌道，難度之大可想而知。
胡浩說，在上升器點火升空的過程中，月球的環境是未知的。根據現有探測，月球表面坑窪不平，與地球上人工環境下的火箭發射環境不可比擬。上升器能否準確入軌也有很大難度，地面為此已進行詳細周密的實驗。
嫦娥五號上升器與軌道器交會對接，將是一次非常有趣的場景。胡浩形象地說，上升器和軌道器的「個頭」差距很大，如果採取載人航天使用的「撞擊式」交會對接，將會直接把上升器「撞飛」。於是，科研人員選擇「抓捕式」對接的方法，在軌道器下端裝有大爪子，直接「抓走」上升器，隨後完成交會對接與轉移月壤等工作。在月球軌道「抓捕小火箭」，對測控精度的要求極大，這將是嫦娥五號任務的重大挑戰和看點。
探月重大工程拉動整體科技水平 載人登月越早越好
嫦娥五號任務在今年底完成後，意味著中國探月三期工程提前3年完成任務目標，這令人們倍加關注中國後續的探月計劃。胡浩表示，順利進行的探月工程，為載人登月創造了很好的條件，特別是培養出一支對探月非常感興趣的科學家隊伍。「我個人認為，載人登月應該越早越好」，胡浩說，探月工程等重大前沿工程，對中國整體科技水平拉動非常明顯。
胡浩表示，探月工程是國家的重要工程，是國家意志的體現。這些年來，探月工程進展順利，是國家體制的優勢，源於各行各業的支持。探月工程對國家整體科技水平的拉動是顯而易見的，包括材料、對稀薄大氣等方面的研究都上了一個台階。目前，嫦娥五號及其運載火箭長征五號，已全部實現儀器設備國產化。
嫦娥六號是嫦娥五號的備份星，有消息指，嫦娥六號將在月球背面實現採樣返回。胡浩表示，只有當嫦娥五號任務目標完成後，才能正式確定嫦娥六號將進行哪些新的探索。目前的探月工程，已為載人登月創造很好的條件，未來可以做月球科考站，創造更好的探月條件。「對於探月，未來的想法很多，希望每一步都能提高和突破，都在深入論證中」，他表示。
嫦娥五號月球取樣返回過程
1.年底擇機在文昌發射場用長征五號運載火箭發射嫦娥五號探測器。
2.嫦娥五號探測器飛抵月球軌道
3.探測器分離，軌道器和返回器停留在環月軌道，著陸器和上升器進行月面軟著陸。
4.著陸器著陸月球後進行探測和月球土壤採集工作，約為期兩天。
5.完成採集任務後，上升器攜月壤標本在月球表面自主點火升空。
6.上升器抵達環月軌道，與軌道器進行「抓捕式」交會對接，並將月壤標本轉移至返回器。
7.軌道器與返回器離開環月軌道，飛回地球。
8.飛至地球附近，軌道器與返回器分離。
9.返回器進入大氣層，攜帶月壤標本著陸地球。(記者 劉凝哲 整理)
責任編輯：高峰