按照国家的计划,我国的嫦娥五号在今年年底将会降落在了月球表面,并且开始正常的工作,按照指定的程序执行任务,并且采取月球土壤样本返回地球,这将是是中国航天史上具有重要意义的里程碑。
那么嫦娥五号探测器如何在月球采取月球土壤样品呢,很多人可能会猜测,只要用一些特制的工具进行开采就可以了,比如月球表面的土壤样品,直接用铲子或者其他的工具挖走一些不就可以了吗,其实这只是非常常规的做法,对于已经获得月球表面样品的美国以及现在的俄罗斯来说是无意义的,但是对于中国来说这是非常重要的。
而且,嫦娥五号采样计划不仅仅只有与月球表面的土壤样本,还有月球地表之下的深层土壤样本,因为相对于月球表面的土壤来说,月球地面以下的土壤样本更加的具有研究价值,嫦娥五号降落之后,会使用一根针型的取样器,插入月球地表以下,进行垂直采样工作,而且还是进行多个地方的观察采样。
月球表面的土壤和地底的土壤接受到的太空辐射以及物理化学性质都有着差异,这些东西将会是极具研究价值的发现和样本。不仅仅如此,前苏联和美国取得月球样本并没进行透彻的研究,或者说研究数据非常的少,前苏联和美国对外透露的研究成果几乎不过双手之数,而且美国取得月球土样样品最多,但是进行了一段时间的研究之后,就将其保存了起来,然后就没有然后了。
一直到今天为止,美国再也没有发射过载人飞行器前往月球,在这期间发射的无人探测器不少,苏联也是一样,但是今天继承了苏联的俄罗斯却因为多年的经济问题一直没有在航天探测上在进一步,如今中国嫦娥五号的计划,将会是航天领域关注的重点。
嫦娥五号的成功登陆以及后续工作将会是接下人们关注的重点。
2013年夏天,嫦娥五号任务中挖月壤的动力电机试制任务到了401所。那时的团队面临着空间条件电机组件研制经验空白、大静磁力矩方案不够成熟、人员队伍普遍年轻经验少等诸多困难,加之月球表面的真空环境、巨大的昼夜温差、没有大气保护的宇宙辐射,这些来自月球的严苛考验想想都令人生畏。
但我们的团队没有一个人退缩,因为航天人自力更生、勇于登攀的精神早已浸润入他们的血脉!
3年间,我们自主提出了双绕组电机组件方案,两套绕组在同一壳体内完全电气隔离,独立工作,为工作任务上了“双保险”。我们首次在宇航任务中提出静磁力矩代替制动力矩方案,省去制动器环节,电机变得更小更轻。为了让电机组件适应月球表面的极端温度,对-100℃到200℃温差变化下永磁电机组件的性能变化,不断进行资料收集、分析、仿真、论证、调整,直至最终满足覆盖整个任务周期……
神箭举梦临银盘,邻伴嫦娥入广寒。希望嫦娥五号任务带着我们的航天梦远踏月宫,为华夏民族带回求索千年的神奇“桂果”。
嫦娥的成功来源于那些高科技技术呢?
第1个技术就是设计了一个非常灵巧的技巧来躲避可能会出现的障碍,因为嫦娥5号到落球上面落地的话只有一次机会,而且这唯一的一次机会必须成功,否则所有的行动都会归零,所以这次对于探测器在月球上面的着陆点,它的位置要求的精度和平整度要求是非常高的,在降落的区域地表不能有太高的突起,也不能有一些太深的坑。否则的话都会影响探测器的着陆,而且降落的地点的坡度也会有一定的要求,所以为了实现这种高难度的要求,嫦娥5号探测器上面使用了粗精接力这种降落在地球上面的方式,这种方式之前已经在嫦娥3号和4号上成功的应用过了。
第2个技巧就是着陆缓冲机构,这个组件对于探测器降落在月球上面是有一个关键的作用,探测器在降落到地球月球表面的时候,由于探测器本身的重量比较重,它会带有一定的惯性,会给月球的表面造成一定的冲击,所以需要设计一样东西来保证探测器在降落到地球表面的时候不会有太大的冲击,这个时候就用到了着落缓冲机构这个东西,这个组件是我们中国自主研发拥有完全自主知识产权的东西。
第3个技术就是设计了一个保护罩,可以防止探测器在着陆的时候被溅起的灰尘所影响和污染,探测器在降落的时候有可能会把月球表面的一些灰尘扬起来,所以科研人员就在探测器的上面设计了一个盖子,在距离月球表面一定的距离的时候,这个盖子就会自动的打开,然后保护探测器。等到探测器降落在月球的表面,周围的灰尘已经散去的时候,才会自动的打开,从遥远的地方看的话,就像我们人类的眼睛,一睁眼一闭眼一样。
探测器上面还有其他非常多的一些技术,都是我们大量的科研人员的智慧的结晶。
嫦娥一号登月完成了环绕任务,嫦娥三号完成了着陆巡视的任务,而嫦娥五号的成功落月将会实现在月球上的预定区域进行采样并且返回到地球,嫦娥五号的落月是探月工程中“绕,落,回”三个步骤中的最后一步。嫦娥五号的着月,标志着我国圆满地完成了探月的战略规划,接下来将要开启对月球与深空的探测。嫦娥五号登月的任务是迄今为止难度最大,最为复杂的,因为首先要成功地落到月球上,然后再到月球上的物质进行采样,然后再从月球表面升起,在太空中与轨道对接,最后需要成功地返回到地球上。
这其中的每一个环节都非常地艰难,不允许出现丝毫的差错,整个操作的过程也是最为复杂的。嫦娥五号的任务已经并不是要落到月球表面那样简单了,因为在月球上采完样要返回到地球进行检测的,所以嫦娥五号在月球表面上起飞是需要很强大技术要求的。
而且由于目前为止我们对月球的认识还不够全面,月球上环境非常地复杂,这也增加了起飞难度。而且在起飞以后,还要实现完美对接,使嫦娥五号顺利地返回地球,这其中的每一个环节的完成都会令人激动万分。嫦娥五号成功落月以后,我国将要实施进一步的探测计划,计划在接下来的嫦娥六号将要在月球的南极进行采样并且返回到地球,而嫦娥七号的任务是对月球上极区的资源进行详细勘察,而且,还要对月球的地理环境和月球上物质的组成成分,已经气候环境的变化进行探测分析。
中华民族不仅实现了登月的愿望,现在正在向着全面探测月球及太空的目标而努力着,嫦娥五号的登月也为世界的科学发展作出了巨大的贡献。
我是长五消氢团队中的一员,记得四年前接到总体通知:“为了保证长五万无一失,需要加紧生产一批点火装置产品作为备件,务必完成点火装置的环境鉴定试验!”时间紧、任务重,困难可想而知。掰掰手指头,光壳体加工就需要一个多月。作为项目策划,我的计划书反复修改,不知道撕了多少遍。拿着最后版本的策划书,我来到邓康清主任办公室。作为项目负责人,他立即联系了项目的合格外包厂。加工厂了解情况后,毅然决定停下所有其他任务,专心加班加点加工我们的壳体。终于,用了半个月时间壳体加工完成了。
为了确保首飞万无一失,我们按照程序反复检查、再三确认。意外发现部分产品的限位孔打反了。“孔的位置就是限位而已嘛,方向反了,不影响使用!”针对发现的问题,我们和厂家各持己见,争论不休。他们坚持壳体采用特殊工艺,加工周期长,若是返工,必定会影响后续计划。
“必须重新返厂加工!”面对质量问题,邓康清毫不迟疑。他说,这是国家重大政治任务,为了确保首飞万无一失,一丝一毫的误差都不能放过。经过四天四夜不眠不休的鏖战,问题壳体终于重新加工完成,并顺利通过了验收。
几个不起眼的小孔,凸显了我们消氢团队精益求精、质量至上的理念。团队经过数百次的试验验证,对设计、生产工艺及性能检测等各环节进行充分梳理、分析和优化,产品交付前夕,再次对质量可靠性进行全面“回头看”和举一反三,对设计合理性、生产过程合规性进行全面复查,对风险点进行全面评估和一一排查,全力确保了产品的质量与可靠性。
“航天事业是个系统工程,它需要我们每个人都把自己工作中的每一个环节做好,需要大力协同、严谨务实的精神。”邓主任的要求永远激励着我。
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