日前,由國(guó)家航天局與航天工程中心和中國(guó)國(guó)家博物館共同主辦的“九天攬?jiān)隆袊?guó)探月工程20年”展覽在中國(guó)國(guó)家博物館對(duì)公眾展出。本次展覽的展品包含全球首次對(duì)比展出月球正面、背面樣品,上百件珍貴實(shí)物與圖文史料,展現(xiàn)了我國(guó)探月的輝煌歷程。
中國(guó)探月工程2004年立項(xiàng),代號(hào)“嫦娥”。經(jīng)過20年努力奮斗,我國(guó)在探月領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從“跟跑”到“并跑”再到部分“領(lǐng)跑”的扎實(shí)進(jìn)步。
新世紀(jì)伊始,很多國(guó)家都在推進(jìn)探月任務(wù)。中國(guó)工程院院士、中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁坦言,當(dāng)時(shí)壓力很大,要盡量采用成熟技術(shù),用最快的速度把嫦娥一號(hào)送到月球附近去。這個(gè)任務(wù)在當(dāng)時(shí)難度很大。嫦娥一號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師葉培建曾回憶,中國(guó)航天人面對(duì)的不僅是38萬公里的地月距離,更是技術(shù)封鎖與經(jīng)驗(yàn)空白。獲得一張分辨率較高的月圖都十分困難。后經(jīng)技術(shù)攻關(guān),嫦娥一號(hào)搭載的CCD立體相機(jī)解決了這一難題,并經(jīng)科學(xué)家整合、處理,制成了我國(guó)第一張分辨率為120米的全月圖。
2007年10月24日,嫦娥一號(hào)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空。同年11月5日,嫦娥一號(hào)到達(dá)月球附近,實(shí)施近月點(diǎn)“剎車”。幾分鐘后,屏幕上顯示嫦娥一號(hào)已經(jīng)被月球引力精準(zhǔn)捕獲,繞月宣告成功。2010年,嫦娥二號(hào)成功發(fā)射,在繞月探測(cè)之后,于2011年進(jìn)入日地拉格朗日L2點(diǎn)環(huán)繞飛行并飛越圖塔蒂斯小行星,創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)中國(guó)航天器最遠(yuǎn)飛行紀(jì)錄。
2013年,嫦娥三號(hào)攜“玉兔號(hào)”月球車降落虹灣,中國(guó)成為第三個(gè)實(shí)現(xiàn)月面軟著陸的國(guó)家�!坝裢锰�(hào)”月球車首次在月壤上烙下中國(guó)月面印記。
月表溫度在月夜期間最低達(dá)到-190℃,長(zhǎng)時(shí)間低溫環(huán)境對(duì)月球探測(cè)器形成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了減少由于自身工作產(chǎn)生的熱量,“玉兔二號(hào)”月球車將擇機(jī)進(jìn)入“休眠”模式,只保留部分分系統(tǒng)工作,移動(dòng)等分系統(tǒng)則停止工作。隨后,再根據(jù)太陽高度角變化擇機(jī)自主退出“月夜休眠模式”,實(shí)現(xiàn)自主“喚醒”。“玉兔二號(hào)”月球車間歇休眠后再喚醒工作的邏輯看似簡(jiǎn)單,但在太空環(huán)境中要實(shí)現(xiàn)這一訴求背后則需要衛(wèi)星遙感、中繼衛(wèi)星通信等多重技術(shù)支撐。吳偉仁說:“技術(shù)突破往往體現(xiàn)在細(xì)節(jié)之中,中國(guó)探月的每一個(gè)大膽設(shè)想、每一次成功實(shí)施,都是一棒接著一棒干、一步一個(gè)腳印走出來的�!�
2019年1月3日,嫦娥四號(hào)探測(cè)器順利在月球背面實(shí)施軟著陸,并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。當(dāng)日22時(shí)22分,“玉兔二號(hào)”巡視器踏上月球表面,著陸器上的相機(jī)清晰地拍攝到她“踏月留痕”的影像圖。同年1月11日,嫦娥四號(hào)著陸器與“玉兔二號(hào)”巡視器工作正常,并在“鵲橋”中繼星支持下順利完成互拍。
從嫦娥四號(hào)攜帶“玉兔二號(hào)”在月背的“驚鴻一落”,到現(xiàn)在繼續(xù)刷新“自己的紀(jì)錄”,“嫦娥”和“玉兔”帶給了國(guó)人和世界太多驚喜。如今,玉兔號(hào)依然在不斷行走,繼續(xù)開展月球探索。隨著我國(guó)探月工程四期的穩(wěn)步推進(jìn),嫦娥七號(hào)、嫦娥八號(hào)都在進(jìn)行相關(guān)的研制和準(zhǔn)備工作�!坝裢枚�(hào)”很快就會(huì)迎來新的小伙伴。
目前探月工程已經(jīng)進(jìn)入四期階段,下一個(gè)任務(wù)就是“嫦娥七號(hào)”的月球南極探測(cè)。吳偉仁介紹,世界上的主要航天大國(guó),目前都把焦點(diǎn)放在月球的南北極,這是因?yàn)樵虑虻哪媳睒O和地球類似,都有極晝、極夜現(xiàn)象,這樣在南極地區(qū)的某些高地會(huì)存在連續(xù)100多天的光照,有利于人類長(zhǎng)期作業(yè)。吳偉仁告訴記者,“嫦娥八號(hào)”也計(jì)劃在月球的南極區(qū)域著陸,除了要在月球上建立通信系統(tǒng)和能源系統(tǒng),最重要的是要驗(yàn)證在月球上就地取材,利用月壤在月球上蓋房子的可行性。目前,已開展研制第一臺(tái)在月球“打磚”的機(jī)器,它可以把太陽能聚集起來,產(chǎn)生1400℃至1500℃的高溫把月壤熔融,實(shí)現(xiàn)“就地取材”,并通過3D打印技術(shù)將月壤“打印”成磚。如果能夠成功驗(yàn)證月壤制磚的可能,將為后續(xù)國(guó)際月球科研站建設(shè)提供重要支撐。(經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 銀 晟)