嫦娥五号是做什么的？

嫦娥五号，这个名字听起来就充满了神秘与探索的气息。那么，嫦娥五号究竟是干嘛的呢？简单来说，它是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，是中国探月工程三期的收官之战，也是一项具有里程碑意义的航天任务。下面，我们就来详细了解一下嫦娥五号的各个方面。

嫦娥五号的使命与背景

嫦娥五号任务是中国探月工程的一部分，该工程分为“绕、落、回”三步走战略。其中，“绕”指的是嫦娥一号和二号绕月飞行，进行月球探测；“落”则是嫦娥三号和四号在月球表面软着陆，进行月面探测；“回”则是嫦娥五号实现月面采样返回，将月球样品带回地球进行分析研究。

嫦娥五号任务是中国在2020年前实施的系统最复杂、技术难度最大的航天工程。它由轨道器、返回器、着陆器和上升器四个部分组成，计划带回2千克月球样品。这些样品将有助于科学家深化对月球成因和演化历史的研究。

嫦娥五号的研制历程

嫦娥五号探测器的研制历程可以追溯到2009年，当时中国在探月二期工程实施的同时，为衔接探月工程一、二期，兼顾中国未来载人登月和深空探测发展，正式启动了探月三期工程的方案论证和预先研究。三期工程于2011年正式立项，任务目标是实现月面无人采样返回。

在研制过程中，嫦娥五号经历了多次试验和验证。2014年10月24日，中国实施了探月工程三期再入返回飞行试验任务，验证了返回器接近第二宇宙速度再入返回地球的相关关键技术。这次试验的成功为嫦娥五号任务的实施奠定了坚实基础。

嫦娥五号的技术特点

嫦娥五号探测器具备先进的技术导航制导与控制技术，确保探测器精准入轨和稳定飞行。同时，它还拥有强大的月球轨道器和返回器组合体设计，实现了月球样品采集、封装和返回的全程任务。

在采样方面，嫦娥五号设计有两种取样方式：表面采样和钻取采样。表面采样是通过机械臂在月球表面采集月壤；钻取采样则是通过钻机在月球表面以下2米处采集不同深度的样品。这两种方式可以丰富样品类型，提高样品的科学价值。

嫦娥五号的任务流程

嫦娥五号任务从发射到返回地球，经历了多个关键阶段。

1. 发射阶段：2020年11月24日，嫦娥五号由长征五号运载火箭在海南文昌航天发射场成功发射。

2. 轨道修正：发射后，嫦娥五号进行了多次轨道修正，确保探测器能够准确进入环月轨道。

3. 着陆阶段：12月1日，嫦娥五号在月球正面预选着陆区着陆。着陆后，着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装。

4. 上升阶段：完成采样后，上升器携带样品从月面起飞，进入环月轨道。

5. 交会对接：在环月轨道上，上升器与轨道器和返回器组合体进行交会对接，将样品容器转移至返回器中。

6. 返回阶段：轨道器携带返回器点火机动，从环月轨道直接返回地球。返回器在再入大气层前分离，最终降落在中国北方的内蒙古草原上。

嫦娥五号的科学目标

嫦娥五号任务的科学目标主要包括两个方面：

1. 着陆区探测：开展着陆点区的形貌探测和地质背景勘察，获取与月球样品相关的现场分析数据，建立现场探测数据与实验室分析数据之间的联系。这包括地形地貌探测、物质成分探测等。

2. 月球样品分析：对返回地面的月球样品进行系统、长期的实验室研究，分析月壤与月岩的物理特性、结构构造、矿物与化学组成等，深化月球成因和演化历史的研究。

嫦娥五号的科学发现

嫦娥五号任务带回的月球样品为科学家提供了宝贵的研究资料。通过对这些样品的分析研究，科学家取得了多项重要发现：

1. 氦-3的发现：嫦娥五号在月球样品中发现了氦-3，这是一种清洁、安全和高效的核聚变发电燃料。据估算，月球上的氦-3储量至少有100万吨，足够人类使用一万年。

2. 月球水的发现：科学家在月球样品中还发现了水的存在，这进一步证实了月球上存在水资源的可能性。

嫦娥五号的意义与影响

嫦娥五号任务的成功实施具有多方面的意义和影响：

1. 技术突破：嫦娥五号任务突破了月球采样返回的相关关键技术，提升了中国航天技术水平。

2. 科学价值：嫦娥五号带回的月球样品为科学家提供了宝贵的研究资料，有助于深化对月球成因和演化历史的研究。

3. 人才培养：嫦娥五号任务的实施为中国未来开展载人登月与深空探测积累了重要人才、技术和物质基础。

4. 国际合作：嫦娥五号任务的成功也促进了国际合作与交流，中国向俄罗斯、法国等国家赠送了月球样品，展示了中国航天事业的开放与包容。

嫦娥五号的未来展望

嫦娥五号任务的成功标志着中国探月工程三步走战略的最后一步圆满完成。未来，中国将继续开展月球探测任务，包括嫦娥六号、嫦娥七号等后续任务。同时，中国还将积极探索火星等其他星球，为人类探索宇宙奥秘作出更大贡献。

总之，嫦娥五号是中国航天事业的一项重要成就，它不仅实现了中国首次地外天体自动采样返回，还推动了科技进步和国际合作。相信在未来的日子里，中国航天事业将继续蓬勃发展，为人类探索宇宙奥秘谱写新的篇章。