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11月24日4時30分，海南文昌發(fā)射場,，長征五號遙五火箭托舉“嫦娥五號”月球探測器呼嘯升空。隨后,，“嫦娥五號”成功入軌，發(fā)射取得圓滿成功,！
長征五號運載火箭奔向蒼穹
點火升空 史嘯 攝
一箭穿云 史嘯 攝
探月三期工程收官之戰(zhàn)
長征五號遙五火箭 張翰 攝
我國探月工程分為“繞,、落、回”三步走,，“嫦娥五號”將執(zhí)行月球采樣返回任務(wù),，完成最后一步——回。因此,，此次任務(wù)意義重大,，是我國探月三期工程的收官之作，發(fā)射的成功為探月三期工程的圓滿完成奠定了重要基礎(chǔ),。
這是火箭院第6次執(zhí)行探月工程任務(wù),，此前均由長征三號甲系列火箭完成，先后將“嫦娥一號”“嫦娥二號”“嫦娥三號”“嫦娥五號T1再入返回飛行器”和“嫦娥四號”送入預定軌道,，發(fā)射成功率100%,。
2007年10月24日
長征三號甲火箭成功發(fā)射“嫦娥一號”，我國成為世界上第5個自主發(fā)射月球探測器的國家,。
2010年10月1日
長征三號丙火箭成功發(fā)射“嫦娥二號”,，我國成功突破直接地月轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射技術(shù)。
2013年12月2日
長征三號乙火箭成功發(fā)射“嫦娥三號”,。此次任務(wù)的圓滿成功，使我國成為世界上第3個實現(xiàn)月面軟著陸和月面巡視探測的國家,。
2014年10月24日
長征三號丙火箭成功發(fā)射“嫦娥五號T1再入返回飛行器”,，為“嫦娥五號”探路。
2018年12月8日
長征三號乙火箭成功發(fā)射“嫦娥四號”,，執(zhí)行月球背面軟著陸和巡視探測任務(wù),。
2020年11月24日
長征五號火箭成功發(fā)射“嫦娥五號”，執(zhí)行月面采樣返回任務(wù),。
此次發(fā)射的“嫦娥五號”重量更重,，約8.2噸,，是此前發(fā)射的“嫦娥四號”月球探測器重量的2倍還多，因此要由我國運載能力最大的長征五號火箭來發(fā)射,，將其送到近地點約200公里,、遠地點約40萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。
火箭吊裝 史嘯 攝
“嫦娥五號”發(fā)射任務(wù)是長征五號火箭立項研制后較早明確的國家重大工程任務(wù),。歷經(jīng)十年,，“大火箭”終于與“嫦娥”攜手奔月，舉國關(guān)注,、舉世矚目,，發(fā)射凸顯三大看點。
看點一:15選1,，最優(yōu)軌道奔月
“嫦娥五號”與“大火箭”分離后,，還要飛行數(shù)天才能夠到達月球。奔月之旅,，路途遙遠,，“大火箭”為了讓“嫦娥”姑娘省點兒力氣，可以說貼心至極,。
常規(guī)任務(wù),，一枚火箭有一條軌道就行了。探月三期工程對火箭發(fā)射概率和發(fā)射窗口提出了更高的要求,，為克服臺風過境影響,、提升故障適應(yīng)性，設(shè)計團隊精心優(yōu)化設(shè)計了連續(xù)3天,、每天連續(xù)50分鐘的主份和備份多軌道奔月發(fā)射方案,。
駛出垂直總裝測試廠房 張翰 攝
長征五號火箭總體副主任計師劉秉介紹，與近地軌道任務(wù)相比,，探月任務(wù)的軌道設(shè)計更加復雜,。由于地月距離較遠，探測器用于中途修正所需的推進劑有限,，而地球和月球的相對位置在不斷發(fā)生變化,，還要考慮火箭與探測器分離后的光照因素，這對軌道設(shè)計提出了非常高的要求,。
為了讓“嫦娥五號”更節(jié)省推進劑,，在研制階段，火箭開展了精細化的“窄窗口多軌道”關(guān)鍵技術(shù)驗證攻關(guān),，可以在連續(xù)3天內(nèi),，每天有50分鐘的窗口，每10分鐘一條軌道，共規(guī)劃15條軌道,，每條都可以將探測器準確送入預定軌道,。這樣的話，“嫦娥五號”踏上奔月旅程后,，可以減少軌道偏差的修正次數(shù),，既能節(jié)省燃料，也能更快地到達月球,。
這項技術(shù),，在我國首次火星探測任務(wù)，也就是幾個月前,，長征五號火箭發(fā)射“天問一號”時,，已經(jīng)得到成功驗證。因此,，長征五號火箭托舉“嫦娥五號”奔月,，雖然要求比較高，但“大火箭”卻照樣應(yīng)對自如,。
由技術(shù)區(qū)轉(zhuǎn)入發(fā)射區(qū) 張翰 攝
看點二:為了奔月,，“大火箭”挑戰(zhàn) 高難度動作
長征五號火箭點火升空后，要飛行2000多秒才能夠到達地月轉(zhuǎn)移軌道,。為了把“嫦娥五號”精準送達目的地,，它要在太空完成一個高難度動作——長時間滑行。
滑行,，是指火箭主發(fā)動機關(guān)機后,，火箭靠慣性向前飛行。聽上去絲毫不費力氣,，但實際上,，長時間滑行對一枚火箭特別是一枚零下200多度的“冰箭”來說，可是個不小的考驗,。
整裝待發(fā) 張翰 攝
劉秉說：“從長征五號火箭二級發(fā)動機一次關(guān)機到再次點火,，中間要間隔最長約900余秒。在這一開一關(guān)之間,，‘大火箭’需要完成箭體姿態(tài)調(diào)整,、低溫發(fā)動機二次啟動前預冷等工作，動作非常多,。另外,，滑行時間越長，火箭在空間輻射影響下的環(huán)境變化更加復雜,，低溫推進劑溫度和貯箱承受的壓力也在不斷的變化,。”
為了確?！版隙鹞逄枴卑l(fā)射萬無一失,，研制人員將長時間滑行作為一大關(guān)鍵技術(shù)加以攻克，對“大火箭”長時間滑行適應(yīng)性開展了深入細致的研究工作,，并在長征五號火箭首飛以及后來的多次飛行中得到了成功驗證,。
看點三:“座椅”更舒適、更安全
到達月球后,，“嫦娥五號”要降落到月球,，在月面采樣后返回地球，因此“嫦娥五號”既包含軌道器,、著陸器,，也包含上升器、返回器,，結(jié)構(gòu)更復雜,、塊頭更大、重量更重,。
為了讓“嫦娥五號”坐得更安全,、更舒適，研制人員開展了大量的器箭聯(lián)合試驗和分析,，對它們所處的電磁環(huán)境,、力學環(huán)境、機械接口進行了多輪綜合優(yōu)化,。
器罩組合體 史嘯 攝
劉秉介紹：“既要讓火箭與探測器的固有頻率錯開,，彼此之間更‘默契’，不產(chǎn)生共振,，同時還要讓‘嫦娥五號’坐得舒舒服服,、穩(wěn)穩(wěn)當當?！?/p>
在長征五號火箭上,，“嫦娥五號”的“座椅”是定制的。原來,，衛(wèi)星與火箭之間通常用包帶相連,，就像一個腰帶一樣。但“嫦娥五號”塊頭太大,，以往的包帶連接方式最大只能滿足2.8米直徑的連接要求,，而“嫦娥五號”與火箭的接口直徑達到了3.1米，傳統(tǒng)的包帶連接已無法滿足“嫦娥五號”任務(wù)的需求,。
“所以,，長征五號火箭采用了一種低沖擊分離裝置,。它既要在飛行過程中連接可靠、安全,，讓‘嫦娥五號’坐得穩(wěn)當,，又能在器箭分離時降低沖擊，讓器箭安全舒適地分離,?！眲⒈f，此外,，長征五號火箭整流罩上還專門設(shè)置了15個操作口和透波口,，以便于“嫦娥五號”進行操作和傳輸數(shù)據(jù)。此次任務(wù)火箭整流罩的開口數(shù)量和總面積超過了以往發(fā)射任務(wù),，對整流罩的設(shè)計及發(fā)射場聯(lián)合操作提出了更高的要求,。
整流罩吊裝 張森宇 攝
火箭卸船 張森宇 攝
對于我國探月工程來說，這次任務(wù)是探月三期工程的收官之戰(zhàn),。對于長征五號系列火箭來說,，這也是今年的收官之戰(zhàn)。
從去年年底開始,，長征五號系列火箭進入了高密度發(fā)射階段：2019年12月27日,，長征五號遙三火箭發(fā)射成功；2020年5月5日,，長征五號B火箭首飛成功,；2020年7月23日，長征五號火箭成功發(fā)射“天問一號”火星探測器,；2020年11月24日,，長征五號火箭成功發(fā)射“嫦娥五號”月球探測器。
預計到明年初,，長征五號B火箭還將發(fā)射空間站核心艙,。一年內(nèi)4次成功，15個月間5發(fā)任務(wù),，“大火箭”迎來了新跨越,！
千島湖新聞網(wǎng) 責任編輯：姜智榮
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