原标题:观察|五月落月，开始挖！

来源：中央纪委国家监委网站

中央纪委国家纪委网站柴亚新

嫦娥五号探测器着陆预选着陆区示意图(由中国航天科技八院提供)。记者从国家航天局获悉，12月1日23时11分，嫦娥五号探测器在西经51.8度、北纬43.1度的月球正面附近的预选着陆区成功着陆，并发回着陆影像图。

12月1日，在北京航天控制中心，航天科学家正在监测嫦娥五号探测器的工作状态。新华社记者金照片

落月牵动着中国人的心。记者从国家航天局了解到，嫦娥五号探测器经过近几个月长达一周的地月转移、刹车、绕月飞行，于12月1日23时11分，在西经51.8度、北纬43.1度的月球正面附近预选着陆区成功着陆，并返回着陆影像图。

嫦娥五号是怎么落到月球上的？像最近几个月的刹车一样，登月将由嫦娥五号自己完成。当远离月球时，嫦娥5号通过拍照避开大障碍物；当你距离月球表面100米时，悬停、拍照、准确识别和选择着陆点；然后斜向下飞行，下降时避开障碍物，在选定着陆点正上方飞行后垂直下降，接近月面时提前关闭主机，利用着陆腿的缓冲实现软着陆。

掉哪里去了？预先选定的月球风暴海洋登陆区。这是嫦娥五号的着陆点，也就是采样点，或者说是未被人类或者探测器造访过的处女地。

为什么选择这一点？风暴洋是月球上最大的月海，是由古代火山喷发形成的玄武岩组成的广阔灰色平原。根据目前的研究结果，该地区的地质年龄相对较短，约为37亿年，这可以帮助科学家对月球的形成和演化有更全面的了解。此外，上升后，升降舵应与月球轨道上的轨道器和返回器组合对接。通过选择登月区的经纬度，尽可能与轨道飞行器所在的轨道平面一致，有助于降低油耗，这个着陆点符合要求。

嫦娥五号登月舱和登月舱在月面稳定后，将同时采用机械臂抓取月面和钻具钻进两种采样方式。嫦娥五号搭载的钻孔取样装置、表面取样装置、表面初级包装装置、密封包装装置等“神器”，显示出它们的神奇力量，只不过是把一把月壤带回地球而已。

“挖”听起来简单，但情况要复杂得多，因为工地在月球上。月球的引力只有地球的六分之一。在这种环境下，在立管中钻孔、铲取和包装样品需要极高的探测器技术。“采样时间很紧，行动很多。该设备也是新开发的。有必要考虑探测器的测量和控制、照明条件和月球高温的限制。不确定因素很多。”中国航天科技集团公司第五研究院的技术专家说。

根据计划，嫦娥五号将在月球土壤上钻一个大约2米深的岩心柱，并收集重约2公斤的月球土壤样本。有人可能会问:登月可以用很多艰辛来形容。为什么不多带点“地球”特产回来？

“收集的数量将影响容器的大小，进而影响整个探测器的体积和重量以及对推进剂的需求。”国家航天局月球探测与航天工程中心副主任、探月三期工程副总设计师裴解释说，以2公斤的采样量为初值，嫦娥五号探测器的总重量达到8.2吨。如果样本量增加，探测器的很多指标都会增加，8.2吨可能不够，最终会超过火箭的运载能力。现在的设计是平衡的结果。\” 2公斤的量不算小，工程上可以实现.\”

对于天体物理学家和行星科学研究人员来说，嫦娥五号采集的样本就像沙漠中的清泉一样珍贵。距离上次成功采集月球土壤已经有40多年了。

嫦娥五号收集的样本将用于研究月球的起源和演变。《自然》杂志还提到，嫦娥五号样本可以填补科学家对月球火山活动认识的一个重要空白。这些来自月球的材料也可以帮助研究人员更准确地确定地球、火星和水星等行星表面的日期。根据计算环形山的方法，月球也是确定其他行星年代的重要参考。

“在月球表面钻探和取样以获取岩心是最大的期望之一。”行星科学专家、中国科学院国家天文台研究员郑永春博士说，上一次月球钻探取样是在20世纪60年代和70年代美国阿波罗登月计划期间，深度还很浅。

“岩心是一层一层堆积起来的，记录着月壤的翻转、掩埋和堆积过程，只有通过岩心样品才能更好地了解月壤的形成过程。”郑永春说，探测器在钻井过程中会遇到各种问题，甚至会卡住。如果嫦娥五号钻一个完整的核心，这个核心就很有价值。

经过两天的努力，嫦娥五号应该可以回家了。第一步是月球表面上升，上升器和着陆器迎来“分离”时刻。接下来是月球表面的上升部分。“月球表面工作完成后，升降器以着陆器为平台起飞。经过垂直上升、姿态调整和轨道入射，进入近月15公里、远月180公里的上升目标轨道。飞行时间6分钟左右。”中国航天科工集团第五研究院嫦娥五号探测器副总设计师李庆表示，升降舵进入目标轨道后，进行了四次轨道机动，最终被引导至210公里高的绕月圆形轨道。

“这次月球发射的窗口期很短。立管和轨道返回组合应准确考虑测控要求、照明要求和姿态控制要求，确保交会对接顺利完成。”李庆说。

据了解，交会对接完成后，嫦娥五号将等待月地入射窗的到来，经过多次中途修正，轨道器和返回器将在离地球5000公里的高度分离。返回者将以第二宇宙速度冲向地球。进入地球大气层后，会通过半弹道跳跃再入返回技术再次跳出大气层，然后以第一宇宙速度着陆。最后，返回者打开降落伞，降落在预定的地方。