嫦娥5号即将回家，四子王旗严阵以待，2千平方公里着陆区够吗？

来源：原创电动工具迷

2020-12-15

与以往不同，这次嫦娥五号回归地球将要采用的是前所未有的路线。而最新消息是四子王旗已经严阵以待，做好了迎接五姑娘回归地球的准备。那么嫦娥五号为什么要在月球轨道观光六天之久？这次采用了新的降落曲线，2000多平方公里的四子王旗着落场够不够五姑娘用呢？

采用小型发动机助力，充分利用月球轨道引力

嫦娥五号这次探月，主要目的是从月球挖2公斤的月壤样品返回地球。这就决定了两件事：一是要安全返回，二是要尽量轻量化，以便于携带样本。这两个因素就决定了在没有大推力火箭的情况下，所有的准备都要轻量化，并且要持续和稳定。

这样条件下，嫦娥五号开始在月球“灌香肠”，成功的采集了月壤的层理结构；通过“洛阳铲”多点采集了月球表面样品。装好之后，就首次从月面发射进入月球轨道，然后在月球轨道上转圈圈。

再采用微小推动力，借助环月轨道逐渐加速，变轨到大一点的椭圆轨道，逐渐摆脱月球的引力。然后，在地面测控站和自主控制辅助下，启动不同推力的发动机，进行轨道变更和微调。

这一步很有意思，每个发动机都有不同的作用，就拿第一次月地轨道转移修正来说，“轨返”组合上两台25N的发动机工作了28秒钟就完成了修正，能源消耗极小。

第二次月地转移入射，在距月面约230公里处成功实施四台150牛发动机点火，约22分钟后，发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断，轨道器和返回器组合体成功进入月地转移轨道。

巧妙搭配使用不同推力的发动机，借助轨道慢慢加速，不断修正。这样虽然时间上长了一点，但是却凝聚了科学家的精思妙想。最小燃料携带，最低成本，颇有点太极拳“借力发力”的意思，借助轨道力量将自己脱离轨道，实现变轨。

接下来，通过几次中途修正，就准备到地球轨道玩耍了。所以时间是长了点，但是意义深远。

一方面在现有火箭运力的情况下，巧妙的利用不同推力发动力组合，最大量级的将样品安全带回，同时也检验了我国深空网络控制系统性配合的严密性。另一方面也为未来我们在月球建立研究基地，长期和多次运送物资做了低成本、高安全性的预演。毕竟以后大规模采矿和运输时需要考虑成本的。对于时效性而言，没有搭载人员的返回器，迟一点回来也没关系，安全是第一位的。

采用“半弹道跳跃式”再入方式，太空“打水漂”真的不简单

为了安全的突破“黑障”，嫦娥五号将采用“半弹道跳跃式”再入方式进入大气层，这被形象称为“打水漂”。关于这一个曲线，只要记住这是钱学森爷爷早就准备好的，其他的我就不再多说了。

这个曲线不简单，我们嫦娥五号前期实验阶段就用过，当时T1试验器下降到距离地面60公里左右的高度时，返回器的特殊构造会与大气相互作用，产生上升力，让嫦娥五号跳出大气层，然后再次进入大气层。这一跳不简单，一是降低了速度，避免急剧高温；二是更加安全，让返回器有足够的时间准备。

第二次进入大气层的时候，相对速度就降低了，最后沿着抛物线下落，到距离地面10公里的高度，降落伞会打开，最终降落至预选着陆区四子王旗。

四子王旗着落场，我国航天器回归的首选站

四子王旗着陆场位于内蒙古中部的阿木古郎大草原，是我们国家最主要的航天着陆场，与美国肯尼迪航天中心主着陆场、俄罗斯载人航天住着陆场齐名。我国的神舟一号至神舟十一号飞船都在四子王旗主着陆场成功着陆。至于为什么选在这个地方，之前相关权威专家就给出了解释：

由于飞船运行轨道的特点，着陆场必须同时具备4个基本条件：一是必须在飞船多次经过的太空下面，或者说是飞船将从这个地区上空多圈次通过；二是场地要开阔，房屋和高大树木占地面积要少于千分之一，便于观察和地面、空中回收部队调运；三是地势平缓，地表坡度不能超过5度，坡长不能超过返回舱周长的5倍，也就是说，不能让飞船在地面打5个以上的滚，地表要结实，保证飞船软着陆后平稳等待回收；四是这一地区天气状况良好。

回到嫦娥五号任务上，经过T1的实验，已经验证了我们这个“打水漂”的方式安全并且可靠，在经历过多次着落任务锤炼之后，我们的地面测控站已经做好了准备，光学跟踪等系统都做好了预演，就等着嫦娥五号准备在大气层外面跳跃的时候，对其监测。

嫦娥五号第二次进大气层时速度是每秒7.6公里，已经算是比较慢的了。有了2014年实验舱的演练，经过6年我们的回收团队更加完美。通过查询，未来7天四子王旗除了寒冷以外，全是晴好天气，对于地面光学观测是十分有利的天气条件。

我们盼望着嫦娥五号顺利返回，就像6年前实验舱一样，给四子王旗的天空带去一片彩色。虽然是凌晨，但是也不影响我们想象。

想象着这一波彩色远比彩虹绚丽，因为她承载着的是我们国家在月球挖的第一捧土，也是我们探月工程“绕、落、回”的收官之作。

自此以后，我们将为载人登月、建立月球研究基地而奋斗。