飞到月亮上，挖两公斤土带回来！

来源：鸣镝话匣子公众号

1086吨，长征五号遥五火箭的起飞推力

867吨，长征五号遥五火箭的起飞质量

8.2吨，嫦娥五号探测器的质量

约4吨，嫦娥五号落月部分的质量

约500千克，嫦娥五号上升器的质量

约50千克，嫦娥五号返回器的质量

约5千克，月球样品容器的质量

约2千克，容器内的月球样本质量

嫦娥五号就在火箭整流罩内

长五遥五送嫦五，中国首次月球采样返回任务，探月工程“绕、落、回”三步走的收官之战，中国航天超级2020的年末重头戏……

林林总总对于嫦娥五号任务的描述，归根到底不过是一句话，飞到月亮上，挖两公斤土带回来！

为了不远万里去“挖土”的嫦娥五号，话匣君在送别“天问一号”四个月后，再一次来到海南文昌的龙楼小镇。

长征五号遥五火箭和嫦娥五号构成的器箭组合体在2020年11月17日完成垂直转运后，眼下正在塔架包围中进行最后的测试，发射场系统昨天完成了最后一次全区合练，如无意外很快就将开始加注推进剂，倒计时的号令声已然不远。

垂直转运现场，“嫦娥小姐姐”陪伴嫦娥五号出征

去月亮上挖土，怎么挖？怎么装？怎么带回来？

话匣君最新了解到，费劲“洪荒之力”来到月表的“嫦娥”，可不是随随便便取一抔土了事。月表采样分为“钻取”和“表取”两个环节，钻取，使用深孔钻取式采样器，目标是采集月表之下两米深度的岩芯；表取，使用铲挖式复合功能采样器，采集月球表面的月壤和“小石头”。

钻取和表取所获得的样本，将被分别进行严密封装，转移到上升器中的样品容器内。随后，上升器在月面点火起飞，在月球轨道与轨道器交会对接，再通过专门的转移机构，将样品容器挪到返回器的“肚子”里。

随后上升器连着对接舱，与轨道器进行分离，轨道器带着返回器开启“回家”之路，在距离地球约5000公里高度，轨道器与返回器分离，回器“孤身一人”，再入大气层接受烈焰烧蚀，守护着“肚子”里的样品容器，返回位于内蒙古四子王旗的着陆场。

这将是中国人第一次凭借自身的力量，真真切切地“接触到月亮”，也是人类44年来的第一次月球采样返回。

上一次要追溯到1976年的月球24号，那是苏联的最后一次月球任务，采得样本量170克，不到嫦娥五号的十分之一

月球“挖土”极简史

人类登上月球，第一件事情是留下脚印，第二件事便是……“挖土”！

1969年7月20日20时17分43秒，阿波罗11号飞船着陆在月球静海地区。这是人类首次登月，宇航员带回了约22千克的月壤和岩石样本。这被认为是此次任务在科学上的最大收获。

著名的“我个人的一小步”

美国“阿波罗”计划实现六次登月，共带回超过380千克的月球样本，其中月岩标本超过2400块，主要来自于阿波罗15号、16号和17号。

这些月球标本由多种不同的工具采集，包括锤、耙、铲、钳以及钻探采集。大多数被采集前的标本都有照片记录标本的原貌。标本采集后被放入有编号的标本袋中。带回地球后，标本被保存在特别环境标本容器。

苏联的月球采样始于1970年的月球16号，共进行了三次，全都是无人飞船自动采样，月面起飞后直接飞回地球，三次共采集样本约326克。

时隔44年，嫦娥五号的“挖土”之旅将是人类密集重返月球的一个新起点。嫦娥五号的“姐妹”嫦娥六号，后续也将执行采样返回任务，落月区域已锁定在月球南极周边。大洋彼岸的美国，重返月球计划虽然跌跌撞撞，但显然也是下定了决心。

来自月亮的“土”有什么价值？

来自月球上的样本，何止是“寸土寸金”？！

1993年，0.2克由苏联月球16号飞船采集的月球样本，在拍卖中卖出了44.25万美元。这是极为罕见的个例，因为总体上，有价无市。

美国是把月球岩石作为国礼的。据说送给了超过130个国家，最“壕”的时候一次送出了超过1千克。我们中国也收到过一次，仅仅只有1克。

那是1978年，美国总统卡特的安全事务顾问布热津斯基访问中国时赠送的，装在有机玻璃里的这块岩石，看上去有拇指大小。国家把它交给了后来被称为“嫦娥之父”的欧阳自远。

欧阳自远小心翼翼的砸开有机玻璃，发现这块岩石只有黄豆大小，原来是美国人把玻璃做出了放大镜的效果。仅仅1克月岩，被欧阳自远一分为二，只留下0.5克研究，另外0.5克送到北京天文馆保存起来。

仅仅这0.5克的月岩，给中国科学家打开了一扇通过月球的“大门”。科研人员累计发表了14篇相关研究文章，并准确推断出样品是由阿波罗17号任务所采集，据说让美国人大吃一惊。

“嫦娥之父”欧阳自远

走过这扇“大门”，中国人的“探月之路”越走越宽。嫦娥三号、四号两次进行月表软着陆，玉兔二号仍在月球背面兢兢业业地进行巡视探测。但“见多识广”在科学上仍然替代不了实实在在的样本。

分析在月球表面所“挖的土”，不仅有助于分析月球本身的起因和演化，还是研究太阳系空间物质和能量的一条捷径，包括太阳风的组成、太阳表层的成分特征、小天体和微陨石撞击月球等“密码”都有望得到破解。

月球样本还有助于人类对氦-3在月球上的储量和分布进行摸底。作为清洁安全的核聚变燃料。100吨氦-3所释放的能量，相当于全世界一年消耗的能源总量。而目前的研究显示，氦-3在月球上的储量有望达到百万吨级。这或将使得月球成为维系人类发展未来的战略之地。

嫦娥五号尚未出发，我国已经提前建好了月球样本的实验室，科学家们翘首以盼之心不言而喻。

登月“挖土”，固然在科学上意义非凡，但在航天工程领域，这远非嫦娥五号的使命和价值所在。说白了吧，如果按照苏联登月采样的技术路线，我们可能在很多年前就能实现目标。

嫦娥五号十年磨一年，被称为中国迄今为止最复杂、难度最大、风险最高的航天任务之一。