2020年11月24日4時30分，長征五号運載火箭在中國文昌航天發射場成功将嫦娥五号探測器送入預定軌道，開啟了我國首次地外天體采樣返回之旅。

圖 / 人民日報

中國科學院國家天文台研究員鄭永春表示，2020年11月底是一個非常關鍵的階段，嫦娥五号要從月球上采樣回到地球。如果這個過程得到圓滿完成，中國的探月工程“繞、落、回”也将圓滿完成。那麼，中國便實現了對月球從全面、局部、深入的探測，在科學理論、技術上取得長足進步，中國探月工程也為人類對月球的探測做出了新的貢獻。

圖/ 人民日報

下面我們來回顧一下，中國的探月之旅。

十年磨劍

開展月球探測不僅具有積極的科學意義，同時還具有重大的政治、經濟和社會意義。因此在20世紀60年代到70年代美蘇兩國不惜投入大量的人力、财力、物力向月球進軍。随着經濟的發展、技術的進步以及綜合國力的提高，我國于2004年正式開始以月球探測為起點的深空探測活動。這是我國在人造地球衛星和載人航天之後的又一個重大的航天項目。

回顧我國的探月曆程，在月球探測正式立項之前，我國科學家已經開展了十多年的前期準備工作，可謂是“十年磨劍”。

圖/ 《知識就是力量》雜志

三大戰役

依據分步實施、不斷跨越的原則，無人探月工程需要進行“繞、落、回”這三大戰役，整個工程預計在2020年前後完成。

第一步“繞”。第一步為繞月探測，即在2004—2007年研制、發射繞月探測器。這一階段要突破地月飛行、遠距離測控和通信、繞月飛行、月球遙測與分析等技術，并建立了中國月球探測航天工程初步系統。

第二步“落”。第二步為落月探測，即在2007—2013年研制和發射落月探測器。這一階段将主要突破月球軟着陸、自動巡視勘察、深空測控通信、月夜生存等關鍵技術, 為以後建立月球基地的選址提供月面的化學和物理參數。

第三步“回”。第三步為采樣返回探測, 即在2013—2020年研制和發射采樣返回器到月球表面特定區域進行分析采樣, 然後将月球樣品帶回地球進行詳細研究。

“繞”

2007年10月24日，我國第1個月球探測器——嫦娥一号繞月探測器由長征三号甲火箭送入太空，并于2007年11月20日傳回所拍攝的第1幅月面圖像。這也成為我國航天事業繼東方紅一号人造地球衛星和神舟五号載人飛船之後, 第3個具有裡程碑意義的成就。

中國國家航天局于 2007 年 11 月 26 日正式公布的嫦娥一号傳回的第1幅月面圖像。圖/ 《知識就是力量》雜志

2008年7月1日, 嫦娥一号完成了全月球影像數據的獲取。2008年10月24日, 它實現了在軌1年壽命, 完成了各項任務。2009年3月1日，嫦娥一号受控撞擊了月球豐富海區域, 成功完成硬着陸。

嫦娥二号原來是嫦娥一号的替補，由于嫦娥一号表現出色，所以就将嫦娥二号改作我國探月二期工程的技術先導星。它主要完成兩大任務：一是對新技術進行試驗驗證，對未來的預選着陸區進行高分辨率成像；二是獲得更加豐富和準确的探測數據，深化對月球的科學認知。

嫦娥二号上的發動機監視相機在近月制動時對月面成像 (距月球 100 千米) 。

圖/ 《知識就是力量》雜志

2010年11月8日，我國首次公布了嫦娥二号傳回的嫦娥三号預選着陸區月面虹灣區域局部影像圖它标志着嫦娥二号工程任務取得圓滿成功。

“落”

2013年12月2日，嫦娥三号在中國西昌衛星發射中心由長征三号乙運載火箭送入太空，當月14日成功軟着陸于月球雨海西北部，這個着陸點被命名為“廣寒宮”。着陸器上還搭載着月球車—玉兔号，它們身上攜帶的相機拍下了彼此的身影，這樣廣寒宮、玉兔的神在月球上成為了現實。嫦娥三号調查了着陸區與巡視區月表地形地貌與地質構造、着陸區與巡區月表物質成分、月球内部結構以及可利用資源以及探測地球等離子體層以及開展月基光學天文觀測。2013年12月16日，中國官方宣布嫦娥三号任務獲得成功。嫦娥三号月球探測器創造了全世界在月工作最長紀錄。

嫦娥三号着陸器和月球車。

圖/ 《知識就是力量》雜志

2018年12月8日，在西昌衛星發射中心由長征三号乙運載火箭發射。2019年1月3日，嫦娥四号成功登陸月球背面，全人類首次實現月球背面軟着陸。除了搭載“玉兔二号”月球車外，嫦娥四号的着陸器還有一個金屬罐，裡面是來自地球的土壤，在澆水之後，長出了月球上第一片植物的嫩芽，這也預示着是時候進入下一階段“回”。

嫦娥四号探測器着陸月球背面（示意圖）。

圖/ 《知識就是力量》雜志

2020年6月28日1時00分，嫦娥四号着陸器結束第十九月晝工作，進入月夜休眠。截至第十九月晝，“玉兔二号”月球車累計行駛裡程463.26米。

“回”

“回”是探月的最後階段，也是嫦娥五号的重要任務。它需要采集月球的土壤，再帶回地球，如此複雜的任務意味着嫦娥五号相比之前，機器的重量翻了一倍多，達到8.2噸，包含上升器、着陸器、返回器和軌道器，也正因此，嫦娥五号是在切向速度更高的海南文昌航天發射場，由目前運載能力最強的長征五号火箭發射，送入地月轉移軌道。而進入月球軌道後就是一步步驚險的接力。嫦娥五号會分為兩部分，其中的上升器和着陸器将在月球正面西北方風暴洋附近的呂姆克山軟着陸，分别采集兩米深處和表面的土壤。接着，上升器帶着土壤樣本升空，與環繞月球的軌道器和返回器交接樣本。之後，軌道器和返回器就會帶着月球上這份準備了45億年的信物重返地球。

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從嫦娥一号到嫦娥五号，從“繞”到“回”，中國探月旅程已經走了16年，而嫦娥五号“回”的完成，也意味着不久之後，嫦娥将不再隻帶着機器，而是直接帶着人與月亮再次相逢。

來源：知識就是力量

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來源： 國家空間科學中心