嫦娥五號(hào)回家并不順利，需要高難度挑戰(zhàn)（中國(guó)航天）

2020年12月2日22時(shí)，經(jīng)過約19個(gè)小時(shí)的月球工作，嫦娥五號(hào)成功完成了月球表面的自動(dòng)采樣和包裝，即將面臨人類太空史上的首次艱巨挑戰(zhàn)。簡(jiǎn)而言之，嫦娥五號(hào)任務(wù)可分為以下七個(gè)步驟。從地球表面發(fā)射飛越月球在月球表面著陸表面取樣及包裝從月球表面起飛飛越地球回到地球表面。

正如你所看到的，嫦娥五號(hào)已經(jīng)完成了前四步，下一步是從月球表面起飛。然而，最困難的不是如何起飛，而是在月球上空的交會(huì)對(duì)接工作。這是第五步和第六步之間的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。“上升器”從月球表面發(fā)射，與繞月軌道運(yùn)行的軌道飛行器對(duì)接，將月球樣本轉(zhuǎn)移到返回艙。這部分有多難?

月球上沒有發(fā)射場(chǎng)，所有的發(fā)射器必須由嫦娥五號(hào)自身攜帶，如上圖所示，嫦娥五號(hào)“著陸器”在從月球表面起飛期間充當(dāng)發(fā)射臺(tái)。由于著陸器下方的緩沖層不是剛性的，再加上月球表面的地形，我們無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)著陸器起飛的角度。換句話說，著陸器的上升軌跡是不確定的。

想象一下，由于“上升器”在一個(gè)不確定的軌道上運(yùn)行，而“軌道器”在月球周圍高速運(yùn)行，兩者精確地在月球上空對(duì)接將是多么困難。重要的是燃料是有限的，這意味著我們必須在有限的時(shí)間內(nèi)完成，更重要的是，這一切都是在沒有人的情況下完成的。顯然，這需要一套復(fù)雜的計(jì)算和精確的調(diào)整，最輕微的錯(cuò)誤都可能毀掉所有的工作，正因?yàn)槿绱�，美�?guó)和前蘇聯(lián)都沒有嘗試過在月球上進(jìn)行無人交會(huì)對(duì)接，但嫦娥五號(hào)的挑戰(zhàn)是人類航天史上的第一次。