中新社北京7月13日電 題：專訪中國(guó)探月工程三期總師：嫦娥六號(hào)如何在月球背面“挖土”？
作者 馬帥莎
由中國(guó)國(guó)家航天局和中國(guó)科協(xié)聯(lián)合出品的《神奇的嫦娥五號(hào)》科普紀(jì)錄片12日在北京發(fā)布，再現(xiàn)嫦娥五號(hào)探月之路。嫦娥五號(hào)實(shí)現(xiàn)月面“挖土”“起飛”背后有哪些“花絮”？嫦娥六號(hào)如何實(shí)現(xiàn)月球背面采樣？目前研制進(jìn)展如何？中國(guó)探月工程三期總設(shè)計(jì)師胡浩當(dāng)天接受中新社記者采訪作出專業(yè)解讀。
(資料圖片)
向地質(zhì)學(xué)家“取經(jīng)”“挖土”
為實(shí)現(xiàn)月球采樣，胡浩帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)走訪了許多地質(zhì)學(xué)家和相關(guān)研究單位，學(xué)習(xí)在地球上“挖土”的經(jīng)驗(yàn)，包括挖土方法、設(shè)備等。在他看來(lái)，前往月球要靠航天技術(shù)，但更熟悉“挖土”的是地質(zhì)研究者。
研制月球采樣設(shè)備需要攻關(guān)不少難題，比如如何保持月壤樣品罐子的真空狀態(tài)、采樣設(shè)備如何適應(yīng)月球表面的高溫工作環(huán)境等。胡浩指出，由于著月面積很小，嫦娥五號(hào)究竟會(huì)落在巖石上還是土坑中，很難預(yù)知，因此，月壤采集器需要適應(yīng)更為寬泛的采樣環(huán)境，確保即使著陸在地質(zhì)堅(jiān)硬處，也能采集到樣品。
據(jù)悉，嫦娥五號(hào)任務(wù)采用了表取和鉆取兩種“挖土”模式。胡浩透露，科研團(tuán)隊(duì)其實(shí)設(shè)計(jì)了“鏟”和“抓”兩種表取采樣方法，由于鏟取順利，團(tuán)隊(duì)沒(méi)有再用抓取模式，鉆取主要針對(duì)較硬的地質(zhì)，需保證“鉆得進(jìn)去，兜得上來(lái)”。
月面“起飛”打通月地往返通道
嫦娥五號(hào)任務(wù)是中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)從地外天體返回。談及相比在地面發(fā)射火箭，從月球起飛有何難度，胡浩解釋說(shuō)，月球上沒(méi)有像地面一樣完整的航天發(fā)射保障系統(tǒng)，需要以月球著陸器為平臺(tái)發(fā)射上升器，后者相當(dāng)于火箭，將月壤罐子送回地球。
“從火箭發(fā)射的角度看，上升器和發(fā)射平臺(tái)之間的距離越大越好，以避免發(fā)射時(shí)火焰反噴到箭體，但距離過(guò)大，又容易導(dǎo)致重心不穩(wěn)。”胡浩說(shuō)，“這些都是全新環(huán)節(jié)，需要充分驗(yàn)證，這也是我們?yōu)槭裁匆?0年時(shí)間來(lái)研制攻關(guān)。”
探索月球之旅如此漫長(zhǎng)艱辛，為何要一直堅(jiān)持？胡浩表示，作為距離地球最近的地外天體，月球的特殊環(huán)境及資源可為人類所用。他舉例說(shuō)，月球其中一面始終面向地球，人類可以利用這一特點(diǎn)，在月球上架設(shè)探測(cè)器等，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期穩(wěn)定地觀測(cè)地球，特別是針對(duì)地球上的板塊運(yùn)動(dòng)、磁層變化等大尺度觀測(cè)，月球是非常好的觀測(cè)平臺(tái)，它就像地球的一面“鏡子”。
嫦娥六號(hào)“挖土”難在哪？
據(jù)中國(guó)國(guó)家航天局此前公布的消息，探月工程四期今年正式啟動(dòng)工程研制，其中包括嫦娥六號(hào)從月球背面采樣返回任務(wù)。
相比嫦娥五號(hào)在月球正面采樣，嫦娥六號(hào)任務(wù)面臨通信難題。胡浩指出，在月球背面無(wú)法實(shí)現(xiàn)電波傳輸，需要借助中繼衛(wèi)星，這意味著信息傳輸要“拐個(gè)彎”才能到達(dá)地球，傳輸環(huán)節(jié)增加，可能會(huì)導(dǎo)致一定誤差。
另外，嫦娥五號(hào)約48小時(shí)的“挖土”“打包”過(guò)程中，月地通信始終暢通，地面可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)探測(cè)器情況。胡浩稱，這在月球背面難以實(shí)現(xiàn)，中繼衛(wèi)星不可能始終位于上方將信息傳回，地面科研人員無(wú)法每時(shí)每刻掌握嫦娥六號(hào)的執(zhí)行情況，這些都可能給任務(wù)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。
嫦娥六號(hào)國(guó)產(chǎn)化率又提高
據(jù)悉，中國(guó)探月工程的國(guó)產(chǎn)化率如今已經(jīng)十分可觀。胡浩曾做過(guò)統(tǒng)計(jì)，嫦娥一號(hào)任務(wù)的國(guó)產(chǎn)化率超80%，但進(jìn)口器件所占經(jīng)費(fèi)也超80%，嫦娥五號(hào)任務(wù)中，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)95%以上，引進(jìn)器件所占經(jīng)費(fèi)大幅下降，約20%左右。
胡浩指出，這十幾年的研制過(guò)程中，中國(guó)電子器件發(fā)展很快，對(duì)進(jìn)口器件的替代效果明顯，嫦娥六號(hào)雖然是嫦娥五號(hào)的備份，已形成產(chǎn)品，但從目前情況看，國(guó)產(chǎn)化率又有進(jìn)一步提高。
他強(qiáng)調(diào)，航天雖然是高技術(shù)高風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜系統(tǒng)，但它終歸是制造業(yè)，必須有器件、有材料、有設(shè)備，需要各方面的大國(guó)工匠，同時(shí)也能為國(guó)家?guī)?lái)實(shí)質(zhì)性發(fā)展。
所謂“中國(guó)很可能占領(lǐng)月球”是無(wú)稽之談
美國(guó)國(guó)家航空航天局局長(zhǎng)尼爾森此前接受媒體采訪時(shí)聲稱，中國(guó)的太空計(jì)劃是一個(gè)軍事太空計(jì)劃，很可能占領(lǐng)月球。對(duì)此，胡浩表示，這是無(wú)稽之談，中國(guó)的月球探測(cè)計(jì)劃從最開(kāi)始就是以科學(xué)問(wèn)題為導(dǎo)引的航天系統(tǒng)工程，所有探索月球的設(shè)想都是基于預(yù)先設(shè)定的科學(xué)目標(biāo)。
“從嫦娥一號(hào)到嫦娥五號(hào)，我們的科學(xué)目標(biāo)、在月球上的工作、取得的成果一直在不斷向外發(fā)布，這完全是一個(gè)科學(xué)探索工程。”胡浩說(shuō)，“美國(guó)國(guó)家航空航天局局長(zhǎng)的表述是沒(méi)有依據(jù)的”。
胡浩表示，后續(xù)中國(guó)在月球探測(cè)方面依然會(huì)秉持公開(kāi)開(kāi)放態(tài)度，目前中國(guó)已向國(guó)外征集嫦娥六號(hào)任務(wù)載荷搭載，此外，已有外國(guó)科學(xué)家參與研究嫦娥五號(hào)帶回的月壤，中國(guó)獲取的月壤后續(xù)也會(huì)逐漸向國(guó)外開(kāi)放。(完)
