原標(biāo)題：嫦娥五號(hào)完成月面自動(dòng)采樣封裝

據(jù)央視新聞客戶端消息，記者從國(guó)家航天局獲悉，12月2日22時(shí)，經(jīng)過(guò)約19小時(shí)月面工作，探月工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器順利完成月球表面自動(dòng)采樣，并已按預(yù)定形式將樣品封裝保存在上升器攜帶的貯存裝置中。采樣和封裝過(guò)程中，科技人員在地面實(shí)驗(yàn)室根據(jù)探測(cè)器傳回?cái)?shù)據(jù)，仿真采樣區(qū)地理模型并全程模擬采樣，為采樣決策和各環(huán)節(jié)操作提供了重要依據(jù)。著陸器配置的月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀等有效載荷正常工作，按計(jì)劃開(kāi)展科學(xué)探測(cè)，并給予采樣信息支持。

自動(dòng)采樣是嫦娥五號(hào)任務(wù)的核心關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，探測(cè)器經(jīng)受住超過(guò)100攝氏度的月面高溫考驗(yàn)，克服了測(cè)控、光照、電源等方面的條件約束，依托全新研制的地外天體樣品采集機(jī)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械臂表取和鉆具鉆取兩種方式分別采集月球樣品，實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)、多樣化自動(dòng)采樣。其中，鉆具鉆取了月面下的月壤樣品，機(jī)械臂則在末端采樣器支持下，在月表開(kāi)展多種采樣。為確保月球樣品在返回地球過(guò)程中，保持真空密閉以及不受外界環(huán)境影響，探測(cè)器在月面對(duì)樣品進(jìn)行了密封封裝。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器配置了降落相機(jī)、全景相機(jī)、月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀、月球礦物光譜分析儀等多種有效載荷，能夠在月表形貌及礦物組分探測(cè)與研究、月球淺層結(jié)構(gòu)探測(cè)等科學(xué)探測(cè)任務(wù)中發(fā)揮重要作用。探測(cè)器鉆取采樣前，月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀對(duì)采樣區(qū)地下月壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析判斷，為采樣提供了數(shù)據(jù)參考。

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嫦娥五號(hào)成功落月，之后將在月球表面采集2公斤左右的月壤樣品，地點(diǎn)選擇在月球正面風(fēng)暴洋西北部的呂姆克山脈附近。

為什么選擇這里？采樣如何進(jìn)行？采樣時(shí)會(huì)用到哪些新奇的工具？聽(tīng)嫦娥五號(hào)說(shuō)說(shuō)自己的“挖寶套裝”吧！

嫦娥五號(hào)探測(cè)器正按計(jì)劃開(kāi)展月面采樣工作

記者從國(guó)家航天局獲悉，北京時(shí)間12月2日4時(shí)53分，探月工程嫦娥五號(hào)著陸器和上升器組合體完成了月球鉆取采樣及封裝。

探測(cè)器于12月1日23時(shí)許成功著陸月面后，開(kāi)展了太陽(yáng)翼展開(kāi)、機(jī)構(gòu)解鎖等相關(guān)準(zhǔn)備工作。

目前，著陸器和上升器組合體正按計(jì)劃進(jìn)行表取采樣。

嫦娥五號(hào)完成月球鉆取采樣及封裝

嫦娥五號(hào)探測(cè)器自動(dòng)采樣任務(wù)采用表鉆結(jié)合，多點(diǎn)采樣的方式，設(shè)計(jì)了鉆具鉆取和機(jī)械臂表取兩種“挖土”模式。

嫦娥五號(hào)成功落月 傳回著陸影像圖

記者從國(guó)家航天局獲悉，12月1日23時(shí)11分，嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球正面西經(jīng)51.8度、北緯43.1度附近的預(yù)選著陸區(qū)，并傳回著陸影像圖。

12月1日22時(shí)57分，嫦娥五號(hào)探測(cè)器著陸器和上升器組合體從距離月面15公里處開(kāi)始實(shí)施動(dòng)力下降，7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)機(jī)，逐步將探測(cè)器相對(duì)月球縱向速度從約1.7公里/秒降為零。

嫦娥五號(hào)成功落月 裊裊仙子月球凌空漫步婀娜多姿

期間，探測(cè)器進(jìn)行快速姿態(tài)調(diào)整，逐漸接近月表；此后進(jìn)行障礙自動(dòng)檢測(cè)，選定著陸點(diǎn)后，開(kāi)始避障下降和緩速垂直下降，平穩(wěn)著陸在位于月球正面風(fēng)暴洋的呂姆克山脈以北地區(qū)。

著陸過(guò)程中，著陸器配置的降落相機(jī)拍攝了著陸區(qū)域影像圖。

成功著陸后，著陸器在地面控制下，進(jìn)行了太陽(yáng)翼和定向天線展開(kāi)等狀態(tài)檢查與設(shè)置工作，將正式開(kāi)始持續(xù)約2天的月面工作，采集月球樣品。

穩(wěn)穩(wěn)落在月球表面！嫦娥五號(hào)成功落月三大看點(diǎn)

經(jīng)過(guò)約38萬(wàn)公里、一周左右的地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行之旅，12月1日晚間，嫦娥五號(hào)探測(cè)器穩(wěn)穩(wěn)降落在月球正面風(fēng)暴洋北部呂姆克山、夏普月溪附近。

這是中國(guó)探測(cè)器第三次在月球表面成功軟著陸，也是人類探測(cè)器首次踏足月球上的這一區(qū)域。

無(wú)論是嫦娥五號(hào)成功落月，還是即將開(kāi)展的科學(xué)探測(cè)及自主采樣返回等任務(wù)，都看點(diǎn)多多、令人期待。

險(xiǎn)！600公里外“全自主跳傘”

在距月面1.5公里時(shí)，嫦娥五號(hào)利用光學(xué)成像敏感器進(jìn)行粗避障，剔除大型障礙物；距月面僅百米時(shí)，嫦娥五號(hào)上的備用激光三維成像敏感器進(jìn)行精確避障，精準(zhǔn)識(shí)別選好落點(diǎn)。

嫦娥五號(hào)成功落月 裊裊仙子月球凌空漫步婀娜多姿

一邊下降一邊避障，待嫦娥五號(hào)飛到選定著陸點(diǎn)后，一個(gè)側(cè)身開(kāi)始垂直下降，并在距離月面較近時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)、自由落體……

著陸腿緩沖著陸！至此，嫦娥五號(hào)完美落月！

主動(dòng)減速、快速調(diào)整、迅速接近、精準(zhǔn)選點(diǎn)、穩(wěn)步著陸……整個(gè)落月過(guò)程，一系列復(fù)雜精細(xì)的動(dòng)作都由嫦娥五號(hào)自主完成，猶如一位在月球凌空漫步的裊裊仙子，婀娜多姿。

“嫦娥五號(hào)任務(wù)的落月和近月制動(dòng)一樣，都是只有一次機(jī)會(huì)，必須一次成功。可以說(shuō)，落月的過(guò)程就是邊飛行邊找尋落點(diǎn)，在15分鐘內(nèi)，完成約600公里外的全程自主跳傘?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號(hào)探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師彭兢說(shuō)。

著陸后，在地面測(cè)控方和空間應(yīng)用科學(xué)任務(wù)支持下，嫦娥五號(hào)依次完成狀態(tài)檢查、預(yù)備工作狀態(tài)設(shè)置、著陸區(qū)成像等任務(wù)……

為了實(shí)現(xiàn)“選址正確，落得準(zhǔn)確”，嫦娥五號(hào)采用了中國(guó)航天科技集團(tuán)五院502所已經(jīng)在嫦娥三號(hào)和四號(hào)上應(yīng)用的“粗精接力避障”的方式，即在502所研制的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)的指揮下，將“粗避障”與“精避障”相結(jié)合，讓嫦娥五號(hào)穩(wěn)穩(wěn)地降落。

穩(wěn)！嫦娥五號(hào)“大腿”顯身手

落月的關(guān)鍵在于“平穩(wěn)”二字。嫦娥五號(hào)落月時(shí)，撞擊月面會(huì)形成較大的沖擊，必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的著陸緩沖系統(tǒng)，吸收著陸的沖擊，保證探測(cè)器不翻倒、不陷落，這是落月的技術(shù)難題之一。而著陸緩沖機(jī)構(gòu)，通俗地說(shuō)就是嫦娥五號(hào)的“腿”。

這四條緩沖、支撐一體化的“腿”可不一般，它們是嫦娥五號(hào)機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)精心設(shè)計(jì)、巧手研制，更擁有嫦娥三號(hào)、嫦娥四號(hào)的完美基因。

據(jù)介紹，著陸緩沖機(jī)構(gòu)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“偏置收攏、自我壓緊”式方案，保證了收攏簡(jiǎn)單、展開(kāi)可靠，解決了著陸緩沖、著陸穩(wěn)定性等多方面的問(wèn)題。

與嫦娥三號(hào)的著陸緩沖設(shè)計(jì)方案相比，由于任務(wù)難度增加，嫦娥五號(hào)任務(wù)的著陸緩沖能力要求提高了30%，但機(jī)構(gòu)重量指標(biāo)卻減少了5%，這為研制團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了不小的難題。

面臨減重的難關(guān)，研制團(tuán)隊(duì)反復(fù)迭代，每次修改完設(shè)計(jì)，討論時(shí)一旦發(fā)現(xiàn)新的減重突破口，又毫不猶豫地再次推翻設(shè)計(jì)、繼續(xù)修改，最終達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)，確保了嫦娥五號(hào)穩(wěn)定可靠地完成與月球的親密“擁抱”。

準(zhǔn)！落月點(diǎn)仍屬月球探測(cè)“處女地”

此次嫦娥五號(hào)的月球著陸區(qū)域名叫“風(fēng)暴洋”，周圍有1300米高的火山群，環(huán)境之險(xiǎn)峻名副其實(shí)，讓嫦娥五號(hào)此行更加充滿探險(xiǎn)的意味。隨著嫦娥五號(hào)的造訪，月球風(fēng)暴洋舉世聞名。

嫦娥五號(hào)成功落月 裊裊仙子月球凌空漫步婀娜多姿

科學(xué)家們認(rèn)為，著陸在此是十分明智的選擇。從地球上看起來(lái)，這里更像是廣闊、黑暗的熔巖平原。

過(guò)去，這里還從未有過(guò)任何人類探測(cè)器到訪過(guò)的足跡。

為何選擇在這里？

雖然這里和嫦娥三號(hào)在月球虹灣著陸點(diǎn)的緯度基本相當(dāng)，但根據(jù)目前研究成果，這塊區(qū)域形成的地質(zhì)年代較短，約37億年。

中科院國(guó)家天文臺(tái)專家表示，此次嫦娥五號(hào)有望獲取最年輕的月球返回樣品，在月球火山活動(dòng)和演化歷史研究等方面取得原創(chuàng)性的科學(xué)成果。

由于涉及采樣后上升器的月面起飛，嫦娥五號(hào)落月的過(guò)程也是為后續(xù)上升器月面起飛選擇“發(fā)射場(chǎng)”的過(guò)程。專家介紹，相較于嫦娥三號(hào)、四號(hào)，嫦娥五號(hào)需要著陸區(qū)域內(nèi)無(wú)太高的凸起、無(wú)太深的凹坑，并且坡度要符合任務(wù)要求，這對(duì)著陸點(diǎn)的位置精度和平整度方面提出了更高要求。

后續(xù)，嫦娥五號(hào)將同時(shí)用“表取和鉆取”兩種方式采樣。“表取”，顧名思義就是從月球表面通過(guò)機(jī)械臂和機(jī)械爪的配合，抓取一部分月壤。而“鉆取”則是要通過(guò)特殊的鉆頭，鉆到月表以下兩米左右的位置，把月壤整體取出來(lái)。

“這樣能夠更加原汁原味地保留月表以下兩米的月壤構(gòu)造情況，讓科學(xué)家們能夠更加清楚地了解到月壤的構(gòu)造和分布以及每一層的特征?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號(hào)探測(cè)器鉆取子系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人王國(guó)欣說(shuō)。