長征五號火箭搭載嫦娥五號探測器,，進(jìn)入最后階段準(zhǔn)備工作,。圖/國家航天局

新京報(bào)快訊（記者倪偉）據(jù)中國探月工程辦公室消息，我國嫦娥五號探測器即將踏上奔月之旅,。目前,，搭載嫦娥五號的長征五號火箭已經(jīng)矗立在發(fā)射塔架,，各系統(tǒng)正在進(jìn)行各項(xiàng)測試等最后準(zhǔn)備工作。

嫦娥五號執(zhí)行的是我國首次月球采樣返回任務(wù),。此前發(fā)射的嫦娥一號到四號探測器,，都留在了太空或月球上，如今第一次,，嫦娥將回家,，并帶回2千克左右月壤樣品。

這是我國迄今最復(fù)雜,、難度最高的航天任務(wù)之一,。嫦娥五號去月球做什么？將獲得哪些科學(xué)成果,？了解這幾個(gè)問題,，幫你Get這次任務(wù)的重點(diǎn)。

嫦娥五號為什么要采樣返回,？

2004年,，我國探月工程立項(xiàng)實(shí)施，確定了“繞,、落,、回”三期戰(zhàn)略規(guī)劃。嫦娥一號到嫦娥四號任務(wù),，已圓滿完成前兩步,，嫦娥五號將實(shí)現(xiàn)探月工程第三步戰(zhàn)略目標(biāo)。

這意味著,，嫦娥五號將是探月三期的收官之作,。嫦娥五號采樣返回，將采集回大約2千克月壤樣本,，分別來自月表和2米深度之下,。這些月壤將成為研究月球地質(zhì)和演化的重要材料。

雖然一直有探測器在月球軌道和月表,，通過科學(xué)裝置研究月球,，但地球上擁有規(guī)模更大的研究設(shè)備、更豐富的研究手段,，將月壤帶回地球研究,，必然會為研究提供更好的研究條件，有望獲得更豐富的新認(rèn)知,。

探月工程辦公室表示,，嫦娥五號任務(wù)通過在預(yù)定著陸區(qū)域開展取樣，以及月面科學(xué)探測和后期月球樣品綜合分析,，有望在月球形成過程,、地質(zhì)演變等方面取得新的科學(xué)認(rèn)知。

全國空間探測技術(shù)首席科學(xué)傳播專家龐之浩介紹,，二十世紀(jì)六七十年代,，俄羅斯采用探測器無人采樣，一共獲得了300多克樣品,。美國通過阿波羅計(jì)劃實(shí)現(xiàn)載人登月,，12名航天員曾抵達(dá)月球，一共采集了約381.7千克月壤和月巖樣品,。1978年,，美國贈送了1克月球樣品給中國，我國專家經(jīng)過4個(gè)月研究,，發(fā)表了14篇高質(zhì)量論文,。

嫦娥五號任務(wù)的實(shí)施，也將為我國后續(xù)的行星探測乃至載人登月驗(yàn)證技術(shù),。我國計(jì)劃在2030年前開展火星和小行星采樣返回,，嫦娥五號先行一步，有望積累豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),。

嫦娥五號任務(wù)將有哪些“名場面”,？

與此前任何一次嫦娥任務(wù)相比，嫦娥五號的復(fù)雜程度都要高很多,。從探測器本身來看,，嫦娥一號、二號只有一個(gè)器,，三號,、四號都有兩個(gè)器，五號則由四個(gè)器組成,。

這四個(gè)器（軌道器,、著陸器、上升器,、返回器）會在月球軌道,、月球表面、地球上空進(jìn)行多次分離和對接,，具有軌道器和著陸器組合體,、著陸器和上升器組合體、軌道器和返回器組合體,、軌道器和支撐艙以及軌道器與對接支架5個(gè)分離面,，這些分離均只有一次性特點(diǎn)，任何一次分離出問題,，都將帶來災(zāi)難性的后果,。

除了“花式”分離和對接,，還有兩個(gè)操作，是中國航天的首次,。

其一是在月球表面點(diǎn)火起飛,。上升器起飛的時(shí)候，沒有地球上的發(fā)射塔架和工程師的精心呵護(hù),，發(fā)射平臺穩(wěn)不穩(wěn),、正不正，朝向那個(gè)角度,，都具有不確定性,。

其二是以第二宇宙速度在地球大氣層“打水漂”。由于返回時(shí)是以第二宇宙速度高度俯沖,，比神舟飛船返回艙返回時(shí)的第一宇宙速度高很多,，如果減速不及時(shí)，很可能撞毀,?？蒲腥藛T為此設(shè)計(jì)一種半彈道式再入返回方案，即先進(jìn)入大氣層,，依靠大氣層的升力在跳出去,，然后再次進(jìn)入，一進(jìn)一出,，便實(shí)現(xiàn)了減速,。

嫦娥五號之后，何時(shí)實(shí)現(xiàn)載人登月,？

據(jù)中國國家航天局公布的計(jì)劃,，嫦娥五號之后，我國探月至少已經(jīng)規(guī)劃到嫦娥八號,。

嫦娥六號將登陸月球南極并采樣返回,，嫦娥七號也計(jì)劃著陸南極，進(jìn)行一次對南極地形地貌,、物質(zhì)成分,、空間環(huán)境綜合探測任務(wù)。嫦娥八號則將進(jìn)行一些關(guān)鍵技術(shù)的月面試驗(yàn),，為建設(shè)月球科研基地做一些前期探索,。

2019年，中國探月工程總設(shè)計(jì)師,、中國工程院院士吳偉仁透露,，未來10年中國將在月球南極建立國際月球科研站，在那之前，會在2022年或2023年做些實(shí)驗(yàn),。

至于萬眾矚目的載人登月,，吳偉仁表示，也將在未來10年左右實(shí)現(xiàn),。

此次嫦娥五號就為載人登月驗(yàn)證了技術(shù),。嫦娥五號在月球軌道多次分離和對接,，與美國阿波羅計(jì)劃載人登月的技術(shù)類似,。中國探月工程副總設(shè)計(jì)師于登云說，希望嫦娥五號任務(wù)盡可能為未來載人登月做些技術(shù)儲備,，載人登月必然要在月球軌道交會對接,，這是最安全也最經(jīng)濟(jì)的方式。美國在載人登月之前,，也做過月球軌道交會對接試驗(yàn),。

嫦五前傳：

嫦娥一號

嫦娥一號任務(wù)是我國首次深空探測任務(wù)，任務(wù)目標(biāo)是在月球“繞起來”,。

嫦娥一號探測器發(fā)射質(zhì)量2350千克,，攜帶了7種科學(xué)載荷，于2007年10月24日發(fā)射,，完成了在軌1年設(shè)計(jì)壽命期內(nèi)的既定任務(wù),，其后又開展了多項(xiàng)拓展任務(wù)，2009年3月1日受控撞月,。

嫦娥一號是我國第一顆對地外天體進(jìn)行環(huán)繞探測的探測器,，使我國掌握了繞月探測技術(shù)，初步構(gòu)建了月球探測的航天工程系統(tǒng),，獲取了全月球表面的遙感圖像,，探測了地月空間環(huán)境，獲取了大量的科學(xué)探測數(shù)據(jù),，并取得了多項(xiàng)技術(shù)突破,。

嫦娥一號任務(wù)獲取了多項(xiàng)科學(xué)探測成果：實(shí)現(xiàn)了月球表面影像的100%覆蓋、制作了分辨率為3公里左右的全月球數(shù)字高程模型,、編制了月表U,、K、Th等元素含量分布圖,、得到全月球不同光照條件的四頻段微波亮度溫度數(shù)據(jù),。

任務(wù)的成功標(biāo)志著我國在月球探測領(lǐng)域取得了歷史性突破，成功邁出了深空探測的第一步,，被看作是繼人造衛(wèi)星,、載人航天之后中國航天的第三個(gè)重要里程碑，也是我國航天器研制中自主創(chuàng)新的一個(gè)典范。

嫦娥二號

嫦娥二號任務(wù)是探月二期工程的先導(dǎo)星,，主要目標(biāo)是給月球拍高清美圖,，獲取高精度月球表面三維影像。

嫦娥二號發(fā)射質(zhì)量2480千克,，攜帶8種科學(xué)載荷,，2010年10月1日發(fā)射，至2011年5月底,，獲取了包括嫦娥三號預(yù)選著陸區(qū)高清晰圖像在內(nèi)的月球表面三維影像,。2011年8月25日到達(dá)了日地拉格朗日L2點(diǎn)，進(jìn)行了為期10個(gè)月的科學(xué)探測,；2012年12月13日在國際上首次近距離飛越探測4179圖塔蒂斯（Toutatis）小行星,。此后嫦娥二號一直朝向更遠(yuǎn)的深空飛行，直到現(xiàn)在,。

嫦娥二號是我國首顆飛入行星際并環(huán)繞太陽飛行的探測器,。嫦娥二號任務(wù)的實(shí)施，使我國獲得了7米分辨率全月圖和備選著陸區(qū)分辨率優(yōu)于1.5米的局部影像圖,，實(shí)現(xiàn)了日地L2點(diǎn)環(huán)繞探測和圖塔蒂斯小行星飛越探測,，獲取了大量的科學(xué)探測數(shù)據(jù)。

嫦娥三號

嫦娥三號任務(wù)主要目標(biāo),，是落在月球上,，并讓月球車跑起來，掌握月球軟著陸和巡視探測技術(shù),。

嫦娥三號探測器發(fā)射質(zhì)量3780千克,，著陸器與巡視器分別攜帶4種科學(xué)載荷。嫦娥三號于2013年12月2日發(fā)射,，12月14日安全著陸在月球,，巡視器于2013年12月15日與著陸器分離，駛抵月面,，開展巡視探測,。

該任務(wù)實(shí)現(xiàn)了我國首次地外天體軟著陸和巡視勘察，使我國掌握了月球著陸和巡視探測技術(shù),，獲取了大量科學(xué)數(shù)據(jù),，并取得了多項(xiàng)技術(shù)突破，主要有全自主避障的月球軟著陸技術(shù),、月面巡視導(dǎo)航,、月面移動、遙操作技術(shù),、月夜生存和光照自主喚醒技術(shù)等,，并建造了35m、66m口徑深空測控站和65m口徑射電望遠(yuǎn)鏡，為后續(xù)深空探測任務(wù)奠定了基礎(chǔ),。

嫦娥四號

嫦娥四號與三號任務(wù)內(nèi)容幾乎相同,，但降落的地點(diǎn)不同，是在月球背面,，實(shí)現(xiàn)國際上首次月球背面軟著陸和巡視探測,。為了滿足月球背面與地球的通信，任務(wù)中還發(fā)射了一顆中繼衛(wèi)星“鵲橋號”,，布置在遙遠(yuǎn)的地月拉格朗日L2點(diǎn),，作為嫦娥四號與地球的信使。

截至2020年11月23日,，嫦娥四號已在月球背面工作690個(gè)地球日,，月球車?yán)鄯e行駛里程589.6米，開展了月球背面巡視區(qū)形貌和礦物組份研究,、月表淺層結(jié)構(gòu)研究以及月面中子及輻射劑量、中性原子研究和月基低頻射電天文觀測與研究,，首次揭開月球背面地下結(jié)構(gòu)的神秘面紗,，極大地提高我們對月球撞擊和火山活動歷史的理解，為月球背面地質(zhì)演化研究帶來新的啟示,。