11月24日凌晨4时30分，承载无数人希冀的目光，探月工程嫦娥五号探测器在中国文昌航天发射场顺利升空。
12月3日23时许，月球坑洼不平的灰表面上，点缀着几朵绽放的深“花朵”。那是嫦娥五号完成首次地外天体采样后，留下的新鲜印记。
摘回一片“明月”，这个中国人千百年来的美好期盼，随着嫦娥五号探测器翩然落月，一切变得更加触手可及。
嫦娥五号
时隔近两年，中国航天器又重返月球。
2019年1月3日，嫦娥四号完成了人类首次月背登陆，玉兔二号月球车如今仍巡视在月球背面的“永夜之地”，入夜则眠，日出则醒。
这次嫦娥五号的任务，就是在月球正面未曾探索过的区域收集尘埃和碎片并将其送回地球，以便于分析月球形成演化历史。如果一切顺利，中国将成为继美国、苏联之后，第三个成功采集月壤的国家，而距离上一次成功采集月壤，已经过去了40多年。
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嫦娥五号任务作为中国探月工程“绕、落、回”三部曲的最终章，它的成功将意味着中国掌握了无人月球探测的最主要基本技术，尤其是掌握从月球返回地球的技术能力，这无疑给载人登月直至月球科研站的设想奠定了坚实基础，意味着中国向航天强国迈出有力的一步。
因为，载人登月乃至载人登火星，所用到的技术不会超过为“绕、落、回”这三种任务形式设计的技术。借用登月第一人阿姆斯特朗的话，可以说，嫦娥五号的一小步，可能是未来载人登月的重要铺垫。
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这次嫦娥五号没有使用中型火箭长征三号系列，而采用长征五号大火箭发射，主要原因是嫦娥五号的探测器重达8200公斤，远超之前的嫦娥系列飞行器，只有长征五号才能把它送入太空。
除了重，嫦娥五号还极具复杂性，堪称国内迄今最复杂的航天器之一。嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器、轨道器4部分组成。在飞行过程中，它们会根据不同的任务阶段组成不同组合。
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从200公里月球轨道开始，嫦娥五号着陆器和上升器将分离并下降到月球正面风暴洋西北部地区1300米高的火山。有月球研究学者形容，从地球上看起来，这里更像是广阔、黑暗的熔岩平原。
嫦娥五号登陆点即采样点就在此地。过去，没有人类或是探测器到访此处，这里和嫦娥三号的月球虹湾着陆点的纬度基本相当。
嫦娥五号上升器和着陆器在月面站稳后，将同时用两种方式采样：机械臂在月球表面抓取、钻具钻取。随后样本将被将储存于上升器，以便升空。
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一切准备就绪后，嫦娥五号上升器将从月球起飞。
若在地球上发射，有专门的发射塔架，有相隔几千乃至几万公里的陆地测控站，有海上航天测量船和天上的天链卫星。但在距离地球38万公里以外的月球，如果着陆地方不够平坦，不可能像调整发射塔架一样调整着陆器姿势。嫦娥五号上升器从月球起飞，可视为一次从月球发射航天器的无人试验。
一旦上升器回到月球轨道，样本需要被转移到返回器上。样本的顺利转移有一个前提：上升器能和轨道器与返回器的组合体精准对接。
两个航天器在空间的交会对接，好比浩瀚太空中“穿针引线”。上升器和轨道器、返回器组合体的重量相差较大，如果采取触碰式对接，一旦控制不好速度和彼此的位置，上升器很可能被“撞飞”。因此两者的对接采用“搂紧”方式，类似双臂拉住单杠随后收紧。这种方式对精度要
求极高，达到厘米级。
解决“精度”难题，靠的是精确无比的导航控制技术。但距离地球38万公里之遥的月球上空，没有GPS和北斗导航系统这样的卫星导航星座。要精确预测两个航天器在月球轨道上飞行的位置和速度，还取决于对月球引力场掌握的程度。在寂静无声的月球上空，两器的精准对接，将仰仗地球上的深空测控手段和嫦娥五号自己携带的敏感器来实现。
现在，剩下的挑战，就是怎样把月球样品容器转移到轨道器里的返回器，完成样品的转移。月球样品小，但转移通道和进入容器也十分狭小。用如此小的动作精确完成转移，这在人类航天历史上还没有出现过。
当返回器“吞入”样品、关上盖子，轨道器和返回器组合体将与上升器分离，在预定时机加速进入月地转移轨道，踏上回家之路。
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在中国历次探月任务中，有过航天器在月球轨道上长期飞行，或是最后完全脱离月球引力场去更远的星际空间，从月球轨道上“逃逸”，安全回到地球，是第一次。因此，精确设计返回
轨道是嫦娥五号返回器顺利着陆在内蒙古四子王旗预定着陆点的关键保障，但对轨道设计人员来说，非常困难。
对地面测控与回收系统来说，从地球上看月球东升西落只有十几个小时。为了始终能够“看见”航天器和月球，需要建设更多深空测控站，实现全天候对嫦娥五号凝望。
当嫦娥五号轨道器携返回器由月球向地球呼啸而来，在接近地球大约5000公里高度时将返回器释放。随后返回器将独自以每秒约11公里的第二宇宙速度返回地球。这是能够脱离地球引力场束缚的最小速度，也比从近地轨道返回地面的神舟载人飞船返回舱要快得多。
为解决这个难题，科技人员设计了半弹道跳跃式返回办法，相当于在太空“打水漂”。
返回器进入地球大气层，减速后将再次跳出大气层并第二次进入大气层。返回器再入地球大气层的速度将从十几公里每秒降低到七公里多每秒，以安全落地。
为了化解风险、验证方案，中国2014年将再入返回飞行试验器即嫦娥五号T1发射升空，3天后绕月并返回地球。嫦娥五号T1使中国成为第3个能够成功让航天器从月球轨道重返地面的国家。
12月中下旬是冬至前后，一旦月球“挖土”使命达成，嫦娥五号归来正逢深夜，内蒙古四子王旗的着陆点很可能已是白雪皑皑，搜索返回器的任务将在寒冷的黑夜进行，但迎接嫦娥五号归来的人们，心一定是火热的。
从人类航天史的角度审视，中国探月工程是人类向外太空探索乐章中的一段节拍。就像中国探月科学家所说的，探索月球和地外天体是人类共同的使命，既由人类的探索天性和科技进步所驱动，也同时驱动着科技发展，推动着人类为共同的命运而不断飞翔。我们是这一壮美乐章的共同谱写者。
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嫦娥五号“落月”四大看点
这是16年来中国探月工程“绕、落、回”三部曲的最终章。
跟以往的探月任务不同，这一次，“嫦娥五号”探测器的最终任务，就是采集2到4公斤的月球土壤与岩石，最终带回地球。
众所周知，到目前为止，成功从月球带回样品的国家只有两个：美国和前苏联。
“嫦娥五号”的月球之旅一旦成功，意味着时隔近半个世纪，全人类终于又等来了一次月球采样的重要时刻。
看点一：“选址准、落得稳”
嫦娥五号任务的落月和近月制动一样，有且只有一次机会，必须一次成功。由于涉及采样后上升器的月面起飞，所以，嫦娥五号落月的过程也是为后续上升器月面起飞选择“发射场”。相较于嫦娥三号、四号，嫦娥五号对于着陆点的位置精度和平整度方面的高要求是空前的，这需要着陆区域内无太高的凸起、无太深的凹坑，坡度要符合任务要求。
为实现“选址正确、落得准确”，嫦娥五号采用了五院502所在嫦娥三号和四号上应用的“粗精接力避障”方式。着陆上升组合体在飞到距离月面100米时会悬停一下，通过对选定区域拍照，精确识别选好落点。之后，着陆上升组合体再斜向下飞行，边下降边注意避障，飞到月球之旅选定着陆点的正上方后竖直下降，在距离月面较近时提前关闭主发动机，然后利用着陆腿的缓冲实现软着陆。
看点二：着陆缓冲“显身手”
落月的关键在于平稳二字。嫦娥五号着陆上升组合体在落月时，撞击月面会形成较大的冲击载荷，必须设计相应的着陆缓冲系统，吸收着陆的冲击载荷，保证探测器不翻倒、不陷落，这是落月的技术难题之一。着陆缓冲机构，通俗地说，就是嫦娥五号的“腿”。
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