中國探月工程在圓滿完成一期“繞”——繞月探測、二期“落”——月面軟著陸和自動巡視勘測任務後,全面進入探月三期“回”——“無人自動取樣返回”的任務階段。國防科工局新聞發言人22日宣佈,我國探月工程將首次實施再入返回飛行試驗,飛行試驗器計劃於10月24日至26日擇機在西昌衛星發射中心發射。
  試驗:中國探月第三期,繞月返回
  據國防科技工業局新聞發言人介紹,2013年12月,嫦娥三號成功落月後,中國探月工程全面進入“繞、落、回”三步走發展規劃的第三期,計劃於2017年前後執行嫦娥五號任務,實現無人自動採樣返回。
  試驗中將發射一顆飛行試驗器。飛行器飛抵月球附近,繞月半圈後自動返回。以接近第二宇宙速度進入大氣層,經跳躍式彈起後,再次進入大氣層,併在內蒙古地區著陸。這是中國飛行器首次挑戰從距地約38萬公里的月球軌道返回地球。
  這次試驗的目的是通過真實飛行,獲取試驗數據,驗證未來探月三期主任務星“嫦娥五號”以接近第二宇宙速度(11.2公里/秒)再入返回地球的相關軌道設計、氣動、熱防護、制導導航與控制等關鍵技術。為“嫦娥五號”執行無人月球取樣返回積累經驗。
  “飛行試驗器發射升空後將經歷星箭分離、地月轉移、月球近旁轉向、月地轉移、返回地球附近、再入返回地球等六大關鍵節點。整個過程大約8天左右。”中國探月工程副總指揮劉繼忠介紹。
  亮點:採用“半彈道跳躍式再入”方式
  據介紹,此次飛行器試驗一大難點和亮點是,採用“半彈道跳躍式再入”方式返回地球。
  什麼叫“半彈道跳躍式再入”方式?
  專家介紹說,打個最通俗的比方,“半彈道跳躍式再入”有點像小孩在河邊打水漂。飛行器高速返回,第一次進入大氣層時,先躍起,然後經過一段時間飛行,再第二次進入大氣層,返回地球。這個特殊的返回軌道設計的主要目的是降能減速,確保飛行器返回順利。
  本次任務技術新、難度大、風險高,需要攻剋氣動力、氣動熱,防熱,半彈道式導航制導與控制系統等關鍵技術。科研人員經過3年多的攻關,實現了諸多創新。
  以古代嫦娥奔月神話中“嫦娥”命名的中國月球探測工程,分為“探”、“登”、“駐(住)”大三步,即“無人月球探測”“載人登月”和“建立月球基地”三個階段。其中第一大步“探”即現在正在實施的中國探月工程,它又分為“繞”、“落”、“回”小三步。
  2007年10月24日,“嫦娥一號”成功發射升空,在圓滿完成各項使命後,於2009年按預定計劃受控撞月。
  2010年10月1日,“嫦娥二號”順利發射,也已圓滿並超額完成各項既定任務。
  2012年9月19日,探月工程進行了嫦娥三號衛星和玉兔號月球車的月面勘測任務。嫦娥四號是嫦娥三號的備份星。
  嫦娥五號主要科學目標包括對著陸區的現場調查和分析,以及取月球樣品返回地球以後的分析與研究。
  (原標題:中國探月首試繞月後自動返回)
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