11月24日凌晨4時(shí)30分，我國嫦娥五號(hào)月球探測器成功在文昌航天發(fā)射場發(fā)射升空。目前，探測器已經(jīng)被長征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭運(yùn)送至預(yù)定軌道。嫦娥5號(hào)的整個(gè)任務(wù)時(shí)間約為23天，共計(jì)11個(gè)階段。如果這次任務(wù)取得圓滿成功，將意味著我國成為了繼美蘇之后第三個(gè)在月球上帶回土壤樣本的國家。
我國的探月工程，也稱“嫦娥工程”共分為三大步，即“探”、“登”、“駐”。三大步表示的意思分別是無人的月球探測，載人登月和在月球建立永久性的科研基地。到目前為止，我國發(fā)射的所有月球探測器還都屬于“探”的范疇。再具體而言，我國又把“探”這第一大步分為了“繞”、“落”、“回”三小步。其中“繞”是指月球探測器的繞月飛行，這一小步已經(jīng)由嫦娥一號(hào)和嫦娥二號(hào)完成。在完成了自己的使命后，嫦娥一號(hào)于2009年3月1日在控制中心的控制下撞落在了月球的豐富海內(nèi)，成為了月球表面第一個(gè)中國制造的物體；嫦娥二號(hào)則離開了月球軌道，成為了一顆像美國旅行者1/2號(hào)一樣的深空天體。
“落”指的是在月球表面進(jìn)行軟著陸，并釋放探測器攜帶的月球巡視車進(jìn)行月面巡視。這一步已經(jīng)由嫦娥三號(hào)/玉兔號(hào)和嫦娥四號(hào)/玉兔二號(hào)完成。其中嫦娥四號(hào)/玉兔二號(hào)更是人類航天器首次在月球背面和首次在月球高緯度進(jìn)行軟著陸。這也體現(xiàn)出了我國的探月工程并不只是跟在美蘇的身后蹣跚學(xué)步而已。
“回”指的就是這次嫦娥五號(hào)和未來嫦娥六號(hào)將要完成的步驟。這次的嫦娥五號(hào)月球探測器共分為4個(gè)執(zhí)行不同功能的部分，從上到下分別為上升器、著陸器、返回器和軌道器。在進(jìn)入月球軌道后，探測器將分為上升器+著陸器和返回器+軌道器兩大部分，隨后著陸器將帶著上升器在月面進(jìn)行軟著陸，而返回器和軌道器將繼續(xù)在月球軌道巡航。抵達(dá)月球表面后，著陸器將采集共計(jì)2公斤的月表土壤和鉆探后采集的月球深層土壤，將其封裝并轉(zhuǎn)移給上升器。隨后上升器將與著陸器分離，自行帶著月球土壤樣本飛向月球軌道，并與返回器進(jìn)行對(duì)接。在順利對(duì)接后，上升器將把月球土壤樣本轉(zhuǎn)移給返回器并與返回器脫離。之后，軌道器將帶著返回器脫離月球軌道進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道并返回地球。
事實(shí)上，嫦娥五號(hào)的任務(wù)階段與載人登月已經(jīng)基本一致，可以視為“不載人的載人登月”。因此，除了帶回月球土壤進(jìn)行科研以外，更重要的意義是為今后探月工程的第二大步——“登”進(jìn)行技術(shù)探索和技術(shù)驗(yàn)證。
不過，即使按照最樂觀的估計(jì)，我國的載人登月工程也要等到2030年代才會(huì)開始實(shí)施。從嫦娥一號(hào)2007年的首射到2030年代的載人登月，時(shí)間跨度長達(dá)20~30年。反觀美國，從1958年8月第一顆月球探測衛(wèi)星先驅(qū)者0號(hào)發(fā)射失敗到1969年7月阿波羅11號(hào)首次成功實(shí)現(xiàn)載人登月，時(shí)間跨度僅不到11年。這里面固然有冷戰(zhàn)時(shí)期美蘇“較勁式”科研競賽的影響，也有當(dāng)時(shí)美蘇兩國愿意不計(jì)投入，不計(jì)損失的參與月球科研的因素。
目前，除了中國之外美國、歐盟、日本、俄羅斯、印度等也都在積極實(shí)施自己的登月計(jì)劃。其中有明確時(shí)間表且技術(shù)最成熟的是美國主導(dǎo)，多國聯(lián)合參與的阿爾忒彌斯計(jì)劃。其中阿爾忒彌斯是希臘神話中的狩獵女神和月亮女神，同時(shí)也是宙斯和勒托的女兒、阿波羅的孿生姐姐。美國方面為新的登月計(jì)劃取這個(gè)名字，顯然有借阿波羅計(jì)劃“好運(yùn)”的意味。此外，在幾乎所有版本的希臘神話中女神阿爾忒彌斯都與俄里翁（獵戶座的來源）有一段說不清道不明的愛情故事。因此，阿爾忒彌斯計(jì)劃的航天器就將被叫做俄里翁。同時(shí)這兩項(xiàng)命名也與計(jì)劃中預(yù)計(jì)“將一男一女兩個(gè)宇航員送上月球”有一定的聯(lián)系。
日本曾于1990年成功發(fā)射了飛天號(hào)月球探測器，于2007年發(fā)射了輝夜號(hào)?，F(xiàn)在日本正在計(jì)劃發(fā)射輝夜二號(hào)探測器。根據(jù)原本的計(jì)劃，輝夜二號(hào)將和我國的嫦娥三號(hào)一樣，完成月球軟著陸和月球探索。之后的輝夜三號(hào)則將像我國的嫦娥五號(hào)一樣完成月球返回。不過由于預(yù)算限制，這項(xiàng)計(jì)劃很可能改為一臺(tái)探測器同時(shí)首次完成月球軟著陸和帶回月球土壤樣本的工作。
老牌航天強(qiáng)國俄羅斯的“月球計(jì)劃”（luna-glob）延續(xù)自前蘇聯(lián)的“月亮計(jì)劃”（luna）。前蘇聯(lián)總共發(fā)射過40顆名為月球X號(hào)的月球探測器。其中的最后一顆是在1976年發(fā)射的月球24號(hào)。之所以40顆探測器只有24個(gè)有正式編號(hào)，是因?yàn)榘l(fā)射失敗的基本上全部沒有正式命名。俄羅斯計(jì)劃于2021年9月發(fā)射月球25號(hào)月球探測器，該項(xiàng)目的最終目的為在月球建立一個(gè)永久的無人科考基地，并為未來可能的載人登月計(jì)劃打下基礎(chǔ)。
除了上述幾國的探月項(xiàng)目以外，歐盟主要致力于火星探測，因此月球探測項(xiàng)目主要掛靠在美國的阿爾忒彌斯計(jì)劃上。印度雄心勃勃的在展開自己的月船計(jì)劃，但2019年7月22日月船2號(hào)月球探測器的著陸失敗迫使印度推遲了后續(xù)的計(jì)劃?？傮w來看，在月球探測方面，除了已經(jīng)有相當(dāng)成熟經(jīng)驗(yàn)和雄厚技術(shù)積累的美國以外，我國是目前為止走得最遠(yuǎn)的一個(gè)國家。
而在探月工程方面走在了前列的我國之所以要把“載人登月”的時(shí)間表定到如此保守，最主要的問題——其實(shí)也是困擾其他國家的最大問題，就是火箭。目前我國運(yùn)載能力最強(qiáng)的長征五號(hào)運(yùn)載火箭直徑為5米，4個(gè)助推器和芯一級(jí)的推力綜合為10620千牛。相比之下，當(dāng)年美國用于載人登月項(xiàng)目的土星5號(hào)火箭直徑為10.1米，起飛推力35100千牛。兩者有明顯的量級(jí)上的差距。而目前美國用于阿爾忒彌斯項(xiàng)目的主力運(yùn)載火箭SLS直徑為8.4米，芯一級(jí)和2個(gè)固體助推器的總推力為36640千牛。
而就算是這個(gè)不算太先進(jìn)的長征五號(hào)，本身的發(fā)展也遭遇了很多波折。2016年11月3日長征五號(hào)運(yùn)載火箭首飛就遇到了火箭二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)遇到故障提前關(guān)機(jī)的問題。后來通過上面級(jí)“爆種”延長燃燒時(shí)間才成功把衛(wèi)星運(yùn)送進(jìn)入指定軌道；后來2017年7月2日，長征五號(hào)遙二火箭更是遇到了發(fā)動(dòng)機(jī)停車，推力不足最終導(dǎo)致入軌失敗的問題。長征5號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性的問題，直到兩年多以后的2019年底才最終解決。
可想而知，當(dāng)我國從執(zhí)行無人探月、無人探火任務(wù)的長征五號(hào)邁向載人登月任務(wù)的長征九號(hào)時(shí)，新火箭的研發(fā)之路也未必會(huì)一帆風(fēng)順，我們還有可能會(huì)面臨很多問題。但這也是所有國家在這一領(lǐng)域都會(huì)遇到的問題。比如美國的土星五號(hào)就曾在阿波羅6號(hào)，阿波羅13號(hào)的任務(wù)中出現(xiàn)故障，還險(xiǎn)些造成執(zhí)行阿波羅13號(hào)任務(wù)的3位宇航員餓死在太空中的重大事故。因此，在“太空科研競賽”已經(jīng)落幕，航天多以純科研或商業(yè)模式運(yùn)作的今天，我們也完全可以，完全應(yīng)該按照科研的一般規(guī)律，一步一個(gè)腳印的走好未來的航天之路，而不必過于在意達(dá)成某個(gè)階段性成果的時(shí)間點(diǎn)。
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