11月24日4時30分,我國在中國文昌航天發射場,用長征五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器,火箭飛行約2200秒后,順利將探測器送入預定軌道,開啟我國首次地外天體採樣返回之旅。這是中國首個月面採樣返回任務,也是繼1976年蘇聯月球24號(Luna 24)月面採樣后,44年來世界範圍內的首次月面採樣返回任務。

  作為國家重大工程,嫦娥五號任務事關探月工程三期圓滿收官,也事關我國地外天體間往返飛行能力形成和深空探測領域能力提升,創造更多中國奇迹的背後,則是中國航天人數十年如一日的勤謹耕耘。

  航天基地之旅

  此次任務前,新浪科技有幸進入文昌航天發射場,近距離觀看了此次嫦娥五號探測任務發射前後激動人心的全過程,也有幸參加探月工程嫦娥五號任務青年代表座談會,接觸到了許多默默耕耘,為祖國航天事業貢獻力量的文昌航天人。在過去的137天,為了嫦娥五號能夠完美出征,文昌航天發射場的航天人們通宵達旦地忙碌著,他們駐守基地,而我們所見到的幾天的忙碌奮鬥,只是他們過去一百多天甚至更長時間的一個短暫的片段。

  23日中午,我們提前一天進入基地,這也是發射前唯一一次能夠近距離看到長征五號和嫦娥五號的機會。此行從寒冷的北京出發,抵達氣溫30度上下的海南,恰逢海南天氣明媚,從進入基地開始,就滿眼的綠意盎然,明媚非常。陽光下,長五和嫦五就靜靜地佇立在發射塔架上,十多天前它們就已經進入準備階段,靜待出征的那一刻。

  除了主角嫦五和長五,我們還很期待的一件事就是看看奮鬥在一線的科研工作者們真正的工作和生活環境究竟是什麼樣的。在外界眼中嚴肅的高科技的航天發射場中,有非常豐富的具有海南特色的各種植物,這裏實際上更像是一個動物的樂園。在我們進入基地后,我們的車就偶遇了一個愜意散步的牛群。這裏並不像大家印象中的科技工業感濃厚、緊張嚴肅的樣子,而是人文、動植物與現代科技有機地結合在一起,在這裏不僅能感受到我國強有力科技發展,還有濃濃的人文關懷,反而讓人感到非常放鬆。

  點滴努力,實現技術飛躍

  在23日下午的探月工程嫦娥五號任務青年代表座談會上,通過六位工作再發射場內,在各自領域內已有建樹的青年科學家的介紹,我們了解到了更多目前嫦五和長五的研發進展。

  據中國科學院國家空間科學中心王雷介紹,為完成獲取月表形貌、礦物組份探測與研究以及月球淺層結構探測等科學探測任務,嫦娥五號的有效載荷分系統共配置了7種有效載荷,分別是全景相機、全景相機轉檯,降落相機,月球光譜分析儀,月壤結構探測儀、國旗展示系統和有效載荷載荷數據處理器。包含13件硬體產品,1套軟體、7套FPGA軟體產品。

  而嫦娥五號的月壤結構探測儀則是一種工作於無載頻皮秒脈衝信號的探測雷達。與嫦娥四號的測月雷達不同的是,嫦娥四號的測月雷達是在移動過程當中對路徑上的月球次表層結構進行探測。由於嫦娥五號的月壤結構探測儀是靜止不動,採用一發多收的形式,對著陸區次表層結構進行探測。除可用於月壤厚度和結構探測外,還可在鑽取工作前,通過月壤結構探測儀獲得的科學數據對鑽取區的月壤下的石塊進行分析判斷,為鑽取策略提供支持。

  而這樣複雜精細的研究工作,實際上並沒有大家想像中想得那麼「燒錢」。探月與航天工程中心從事財務和工程審計工作的王正偉介紹說,從零開始做起的嫦娥一號工程也僅花了北京1至2公里地鐵的價格,與美國動輒數億美元的探測器相比,我國探月工程性價比極高,是經典的花小錢辦大事。而嫦娥四號任務,花的錢也跟修1公里地鐵差不多。「這充分說明,中國探月工程是高效、低投入、高產出的典範。」他表示。王正偉解釋說,在經費管理方面,我們注重節約成本,但該花的錢並未盲目節省,而是把每一分錢都花在刀刃上,通過技術創新謀求效益最大化。

  會場中,還出現了一個驚喜「彩蛋」,華為IdeaHub作為現場會議、辦公協作的效率提升神器出場。在此前已經發佈過包括金融、醫療、教育等行業解決方案的華為IdeaHub作為智慧辦公的「新物種」,出現在會場,可以說是我國多方位科技發展前沿科技的一次聯動。

  華為IdeaHub已經成為視頻會議、遠程協作場景的首選,結合「N合一」創新能力,智簡美學設計,優異的體驗,堪稱團隊協作領域的「新物種」。作為中國專業視訊會議的領導者,華為在視頻會議技術上的深厚積淀和前沿創新,早已得到各行各業的一致認同。同時,憑藉開放的硬體、軟體和AI能力,華為IdeaHub領先的視頻會議也正在被集成在各類行業應用場景中。據了解,華為IdeaHub通過開放SDK,第三方應用可調取硬體外設及音視頻編解碼能力,可將大屏能力開放給更多合作夥伴。

  未來,隨著千行百業對遠程交互應用場景的探索和創新,華為IdeaHub越來越多的隱藏技能也將被發掘出來,並在更多的行業大顯身手。

  十年默默耕耘

  嫦娥五號共有46台套重要科學載荷,由多家單位研製完成。這些科學載荷將完成採樣區現場就位科學探測、獲取樣品採樣區月面圖像和月球次表層結構信息等重要任務,助力深化月球成因和演化歷史等問題的科學研究。

  肩負我國航天史上多個「首次」的嫦娥五號任務,是我國航天目前系統最複雜、受關注度最高的任務之一,狀態多、人員多、需求多,進而給保障任務帶來了不小的挑戰。

  國家航天局探月與航天工程中心主管盧亮亮主要承擔嫦娥五號發射任務的總體協調和調度的工作,他對自己參與此次任務做了一個形象的比方:「如果把工程總師比喻成廚師長,那我的崗位就是要做一名合格的配送員。清楚了解每一日廚師長的需求,及時把最新鮮的食材送到位,不早、不晚;把需要的調料加工好,為一道大餐的成型提供最適宜的品度,不鹹、不辣。作為一個系統設計師,把在技術工作中形成的「雙想」思維模式運用到日常調度中,每天做好總結,同時充分發揮對任務流程熟悉的優勢,把後續多天的工作提前做好安排,保障每一位試驗隊員的需求,在不同的崗位上建功立業。」

  中科院國家空間科學中心 嫦娥五號有效載荷總體質量師劉國才談起十年間的默默耕耘,感慨頗多:「進入文昌發射場以來,我們載荷分系統年青人約佔9成。巧合的是,一部分年青人十年前是一個娃,十年後的今天有了二娃。另一部分年青人現在正好是一個娃。孩子們都還很小,家庭的柴米油鹽、上學接送、生活學習重擔都落在愛人、老人肩上。五個月,一百五十天,天天度日如年,但卻從沒有給每一位隊員打過退堂鼓。我想,正因為廣大家屬的默默支持,隊員們才會安心執行在場任務。在這裏,我們向每一位隊員的家屬致敬,你們辛苦了!」

  西昌衛星發射中心技術部的系統工程師白玥就是這群年輕人中的一員,她即是一位航天人,也是航天人的妻子,愛人鄭師雄是中心文昌發射測試站的技術骨幹。今年是他們結婚的第11年,也是他們舉家來到海南的第7年。

  「為了儘快建成體系完善的計量檢定實驗室,同志們都咬牙堅持,紛紛當起了裝修工、清潔工和搬運工,男同志們睡在辦公室,到了晚上周圍一片漆黑,沒有網路沒有電視,人人都克服著各自的困難,有一位老大哥拖著老胃病堅持干在一線,為實驗室的建成立下了汗馬功勞。」回想起艱苦創業的那段時光,白玥說,過程雖然很艱辛,但自己很驕傲能夠參與其中,見證單位的院子從無到有,從有到強的歷程。

  像白玥鄭師雄這樣為中國航天事業奉獻年華心血的科研人員還有很多,他們敢於戰勝一切艱難險阻、勇於攀登航天科技高峰,留下一段段感人肺腑卻鮮為人知的故事。

  「繞、落、回」戰略的「收官之作」

  我國自2004年起開始實施月球探測工程,探索月球也是我國空間探測的起點。月球是離地球最近的一個星球,又蘊含豐富的資源、能源和特殊環境,所以無論從技術、科學還是經濟等方面考慮,各國在空間探測領域大都先從探月開始。

  中國探月工程採用「繞、落、回」三步走發展戰略,每一步都是對前一步的深化,併為下一步奠定基礎。「繞」月探測是中國探月的第一步。2007年10月24日,我國發射第一個月球探測器「嫦娥一號」。這一項目用修2千米地鐵的經費,打造了38萬千米的天路。我國探月工程的第二步是「落」月探測,嫦娥二號驗證了落月部分關鍵技術,而嫦娥三號和嫦娥四號實現落月。

  此次發射的「嫦娥五號」,將執行我國探月三期任務「採樣返回」。探月三期的目標是實現我國首次月面自動採樣返回,對返回樣品進行系統分析與研究,深化對月球和地月系統的起源與演化的認識。這也將為載人登月和深空探測奠定基礎。

  嫦娥五號已成功發射奔向月球,讓我們一起送上祝福,等待它完成任務順利返回!

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