嫦娥，“奔月”！這項任務(wù)是人類首次
5月3日，長征五號遙八運載火箭在我國文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。嫦娥六號任務(wù)由此開啟了其11個飛行階段、53天任務(wù)全過程的第一程。
嫦娥六號任務(wù)是我國探月工程四期的一部分，國家航天局探月與航天工程中心、嫦娥六號任務(wù)副總設(shè)計師王瓊介紹，嫦娥六號探測器以月球背面的南極-艾特肯盆地為預(yù)選著陸區(qū)，將首次實施月球背面采樣返回任務(wù)。
迄今為止，人類共對月球進行了10次采樣返回，這10次采樣均位于月球的正面。此前我國的嫦娥五號已經(jīng)順利實現(xiàn)了月球正面的采樣返回，此次嫦娥六號執(zhí)行月球背面采樣返回任務(wù)，在全球尚未有過先例，難度與風(fēng)險系數(shù)可想而知。
王瓊告訴記者，此次任務(wù)將突破月球逆行軌道設(shè)計與控制、月背智能采樣技術(shù)和月背起飛上升等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)月球背面自動采樣返回，同時開展有效的國際合作。
看點一：時隔五年再赴月背，首次執(zhí)行月背采樣
2019年1月，伴隨嫦娥四號任務(wù)實施，“玉兔二號”月球車順利著陸月球背面的南極-艾特肯盆地內(nèi)馮卡門環(huán)形山，這是人類歷史上首次航天器在月球背面軟著陸和巡視勘察。嫦娥四號任務(wù)為月球背面的科學(xué)研究開辟了新的領(lǐng)域。
隨后2020年12月，嫦娥五號任務(wù)返回器將1731克月球正面的樣品順利帶回地球，中國由此成為世界第三個從月球采樣返回地球的國家。
在這些探測任務(wù)基礎(chǔ)上，嫦娥六號將奔赴月球背面實施采樣返回任務(wù)，如果任務(wù)成功，將是月球以及太陽系演化等科研課題研究的大豐收。
中國航天科技集團逯運通告訴記者，嫦娥六號探測器的發(fā)射重量約為8噸，是我國迄今為止最重的一顆深空探測器。此次嫦娥六號探測器選取的著陸點是月球背面的南極-艾特肯盆地，跟嫦娥四號的落點并不一樣，“我們探測器落點的選擇整體遵循兩項原則，一是科學(xué)探測價值高，二是工程實施可實現(xiàn)。”
月球背面的南極-艾特肯盆地直徑約2500公里，是太陽系已知最大的盆地。盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑被認為是太陽系內(nèi)最大、最古老的撞擊坑，保存了原始月殼的巖石，具有極高的科學(xué)研究價值，可獲取月球乃至地球早期演化歷史的新認識，增進人類對月球的認知。逯運通表示，“我們推測嫦娥六號任務(wù)有望能獲得非常古老的月球樣品，來支持我們后續(xù)的科學(xué)研究。”
“如果有了月球背面的月壤，再加上此前獲得的月球正面的月壤，我們就可以更深入地開展月球背面和正面的演化差異研究，也能深化人類對于月球演化歷史、太陽系起源等科學(xué)問題的探索。”逯運通非常期待，這將是全人類從0到1的突破。
王瓊坦言，月球背面環(huán)境是具有不確定性的。“我們在真正去到之前，只能通過衛(wèi)星遙感影像有一個大概的分析，但是具體的、小尺度的工況，我們提前是不知道的，比如著陸器下方的淺表層結(jié)構(gòu)如何？是不是符合我們預(yù)期設(shè)計？采樣能不能達到足夠深度？我們只有在著陸探測之后才能獲悉，也就是說，嫦娥六號任務(wù)是存在不確定性和風(fēng)險的。”
看點二：高效、智能開展采樣作業(yè)
由于從地球上無法直接看到月球背面，嫦娥六號為期53天的任務(wù)過程都必須依靠最近部署的繞月中繼衛(wèi)星“鵲橋二號”進行作業(yè)。這顆中繼衛(wèi)星已在今年3月發(fā)射升空，主要用于轉(zhuǎn)發(fā)月面航天器與地球之間的通信，它的首次任務(wù)就是為嫦娥六號服務(wù)。
王瓊表示，考慮中繼星的通信覆蓋問題，嫦娥六號的工作時長會比當年嫦娥五號的工作時長要短，“此次嫦娥六號大概只有36小時~40小時可以在月背開展工作，這就對我們的工作效率和自主化工作能力提出更高要求，因此，我們也采取了一些新技術(shù)，包括快速采樣、智能判讀等等，來提高工作效率。”
逯運通表示，嫦娥六號任務(wù)將沿用嫦娥五號的樣品采集方式，使用鉆取和表取兩種采樣方式，獲得不同層面和深度的樣品。考慮到月球背面的實際工況比較復(fù)雜，探測器提升了自主作業(yè)能力，設(shè)置了不同的模式可根據(jù)實際狀況進行切換，同時，也設(shè)計了很多探測分析節(jié)點，適時可以引入地球上有經(jīng)驗的專家團隊作為外援來實時“輔導(dǎo)”探測器開展月背采樣作業(yè)。
看點三：開展國際合作
國際合作對開展月球科學(xué)探測很關(guān)鍵，記者了解到，嫦娥六號將搭載法國、意大利、瑞典和巴基斯坦的載荷。在5月3日召開的嫦娥六號國際載荷研討會上，來自巴基斯坦、法國、意大利等12個國家航天機構(gòu)以及聯(lián)合國、歐空局等國際組織的嘉賓，在發(fā)言中高度贊賞嫦娥六號任務(wù)開展廣泛國際合作，并贊同在后續(xù)月球與深空探測領(lǐng)域繼續(xù)尋求新的合作。
其中，法國氡氣探測儀，將對月球表面氡氣同位素開展原位探測，研究揮發(fā)物在月球環(huán)境下傳輸和擴散機制；歐空局的月表負離子分析儀，將對月球表面負離子進行探測，研究等離子體和月面的相互作用機制；巴基斯坦的立方星，將開展在軌成像任務(wù)，驗證納衛(wèi)星月球軌道探測技術(shù)；意大利的激光角反射器，將作為在月球背面的定位絕對控制點，可以與其他月球探測任務(wù)開展聯(lián)合測距與定位研究。
根據(jù)此前國家航天局在2024年中國航天日活動上的介紹，我國計劃于2026年前后發(fā)射的嫦娥七號，將搭載埃及、巴林、意大利、俄羅斯、瑞士、泰國、國際月球天文臺協(xié)會等7個國家、國際組織的6臺載荷，共同飛赴月球，開展相關(guān)科研工作。