探月難，去難回更難

如果說，拜訪月球已經(jīng)足夠困難，讓今年所有“參賽選手”都折戟的話，那么，從月球帶著“禮物”返回，更是難上加難。

第一個難題是：從月球返回，需要更大、更重的探測器，因?yàn)榉党趟璧膭恿腿剂隙嫉弥懫髯约菏孪葦y帶。因此，我們需要更大的火箭。嫦娥五號的運(yùn)載工具就是大家所熟悉的“胖五”——長征五號火箭，這是目前我國推力最大的火箭。

其次，嫦娥五號需要在月球軌道上進(jìn)行多個艙段多次復(fù)雜的交會對接。為了減輕自身的重量，嫦娥五號選擇了阿波羅飛船曾經(jīng)采用過的方式，即在月球軌道分離和對接，只讓探測器的一部分著陸。之前的神舟飛船、嫦娥四號探測器只有兩個部分需要分離或?qū)印６鴮τ阪隙鹞逄柖裕瑒t由軌道器、著陸器、上升器、返回器組成了多個艙段多次復(fù)雜的分離和對接方式。面對如此復(fù)雜的交會對接，地面的工作人員無法實(shí)時操控，全部需要自動進(jìn)行。因?yàn)閺牡厍虻皆虑颍粊硪换氐膫鬏敃r間就需2.6秒，如果讓探測器干等地面操控的話，兩三秒內(nèi)它很可能已經(jīng)失控甚至撞毀。

此外，從月球上返回，需要實(shí)現(xiàn)從月球表面起飛的關(guān)鍵技術(shù)。不同于地面的起飛，月球表面的起飛也無法實(shí)時控制，需要全自動進(jìn)行。由于需要與月球軌道上的軌道器交會對接，月球表面起飛的距離也會很短。

最后，是返回地球大氣層的難度加大。我們所熟悉的返回式衛(wèi)星或神舟飛船，都是從低地球軌道返回，速度不超過第一宇宙速度7.9 km/s。而從月球返回地球，嫦娥五號返回的速度會接近第二宇宙速度11.2 km/s。在這種情況下，如果直接沖入大氣層，返回艙很可能徹底燒毀。為了讓返回艙順利著陸，嫦娥五號采用了“打水漂”的方式，即第一次返回時被大氣層彈回太空，再進(jìn)行第二次返回。為了驗(yàn)證嫦娥五號的“打水漂”返回技術(shù)，2014年，嫦娥五號T1試驗(yàn)器發(fā)射、繞月并成功回收，這標(biāo)志著我國已經(jīng)掌握了高速返回的技術(shù)。

下一站，下下一站……

眾所周知，人類已經(jīng)在太陽系中發(fā)現(xiàn)了1顆恒星，8顆大行星，5顆矮行星， 4261顆彗星，796354顆小行星……而這些，只是目前已發(fā)現(xiàn)的數(shù)量，月球也只是我們探測深空的起點(diǎn)。嫦娥五號之后，我國航天的下一個目標(biāo)天體是哪個呢？

盡管太陽系的天體數(shù)量龐大，但在選擇目標(biāo)時，排除法仍然有效。人類會細(xì)心地保護(hù)一些天體，或者細(xì)心地保護(hù)自己的探測器。比如，對土衛(wèi)二的探測就十分謹(jǐn)慎，通常采用掠過的方式，避免著陸污染其蘊(yùn)含的液態(tài)海洋。再比如，對金星的探測就更加小心，通常都采用不去的方式，避免著陸后高溫高壓、含有硫酸的大氣對探測器的摧殘。

如果說，不去的天體首選金星，那么要去的首選，一定是火星！

以火星為代表的深空探測，是國際空間探測科學(xué)發(fā)展的前沿和熱點(diǎn)，這也是我國航天在深空領(lǐng)域的重點(diǎn)任務(wù)。火星探測有一個特殊的周期性，即火星和地球之間距離的周期性。每26個月，會有一個火星探測窗口，2020年和2022年分別有一個這樣的窗口。

根據(jù)計(jì)劃，在窗口期內(nèi)，第一個火星探測任務(wù)由“胖五”執(zhí)行，長征五號將會把探測器直接送入地球—火星轉(zhuǎn)移軌道。積累了火星探測的經(jīng)驗(yàn)后，火星的“禮物”（采樣返回）成了下一個重點(diǎn)。迄今為止，還沒有任何航天器實(shí)現(xiàn)了這一宏偉的目標(biāo)。讓我們拭目以待，中國航天在這一領(lǐng)域的突破。

緊隨火星探測計(jì)劃的是小天體探測。根據(jù)官方消息，首次小天體的探測計(jì)劃可謂一鳴驚人。這個大目標(biāo)把小行星探測、小天體采樣返回、彗星探測整合在一次任務(wù)中，幾乎最大限度地發(fā)揮了一艘探測器的作用。

而在太陽系的邊緣，有孕育冥王星的柯伊伯帶，以及孕育哈雷彗星的離散盤，更遠(yuǎn)的深空也等待著中國航天探測器的抵達(dá)。