【学术文化部】科普小讲堂“嫦五”揽月知多少

科普小讲堂第三期

从中国的嫦娥奔月，日本的辉夜姬返月，到古希腊的月与狩猎女神阿尔忒弥斯，从古至今月亮寄托着我们最美好诚挚的幻想。半个多世纪以来，我们通过航天工程一步步揭开了月球的神秘面纱。12月17日，嫦娥五号圆满完成地外天体采样返回任务，带着“土特产”顺利着陆内蒙古。航天器发射的基本原理和过程是什么？探月工程“绕、落、回”三步走分别意味着什么？嫦娥五号对于我国的航天事业有着怎样的意义与影响？中国空间技术研究院主要做什么？

本期小讲堂我们为大家邀请到了剑桥大学工程系博士生王慧疆与大家分享关于航天探秘的小知识，为大家答疑解惑。

王慧疆，剑桥大学工程系博士，北京航空航天大学硕士，研究方向包括机器人、飞行器设计、卫星载荷机动下的区域目标覆盖算法研究。王慧疆博士曾参与嫦娥五号研制单位中国空间技术研究院等航天相关研发项目，发表多篇高质量论文，并持有两项创新专利。

航空非航天，大气层以外为航天，长征5号火箭托运嫦娥5号是航天工程。被拖送至大气层后，嫦娥5号会先后进入环地轨道、地月转移轨道、月球的捕获范围和环月轨道等。此系列过程长达数天，依靠嫦娥5号喷气实现变轨。嫦娥5号包含两部分，母舰和采样器。采样器在环月轨道中被释放并挖掘月球土壤，后返回与母舰对接，并原路返回直至内蒙古四子王旗着陆场。值得一提的是，嫦娥5号直接进入大气层的载入速度高至第二宇宙速度，卫星或被烧毁。因此可让嫦娥5号在大气层“打水漂”，通过降低速度的方式来保护卫星。

我国航天分为“绕”、“落”、“回”三步走。嫦娥月球挖土返回是最后一步。

卫星和地球通过无线电通信。因为通信的延迟，在绝大多数情况下，卫星通过既定的程序机动，而不会和地球通信。在卫星处于月球背面的时候，鹊桥号数据中继卫星扮演着传递信息的中间站的角色。天链号也扮演相同角色，但其占据轨道更高，价值也更大。此外，通信、导航和遥感三种卫星都具备极大的商业和战略价值，各国和商业公司都在探索其中的市场潜力。

航天研制单位包括多个“院”。一院负责运载器（火箭和导弹）的制造；五院（中国空间技术研究院）负责卫星制造；六院负责制造火箭发动机等。航天是极其庞大的系统工程，涉及到各个专业，最后通过总装部进行组装。

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