二十載嫦娥攬月 探星河逐夢無垠

習近平總書記23日在接見探月工程嫦娥六號任務參研參試人員代表時強調,探月工程成果凝結着我國幾代航天人的智慧和心血,從一個側面展示了我們這些年在科技自立自強上取得的顯著成就,充分展現了中國人的志氣、骨氣和底氣。要在全社會大力弘揚追逐夢想、勇於探索、協同攻堅、合作共贏的探月精神,進一步增強全體中華兒女的民族自信心和自豪感,凝聚起以中國式現代化全面推進強國建設、民族復興偉業的磅礴力量。

黨的十八大以來,嫦娥三號、嫦娥四號、嫦娥五號任務成功後,習近平總書記都要會見任務參研參試人員,向他們表示祝賀和慰問,對中國探月工程提出期望和要求。

探索浩瀚宇宙,建設航天強國,是我們不懈追求的航天夢。自2004年1月正式立項,探月工程已走過20個春秋。如今,我國在探月領域實現了從“跟跑”到“並跑”再到部分“領跑”的紮實進步,在人類探月史上寫下了濃墨重彩的一筆。

新世紀伊始,黨中央高瞻遠矚,把握世界科技發展趨勢和我國經濟科技發展大勢,作出實施探月工程的重大戰略決策,確定“繞、落、回”三步走總體規劃,“嫦娥”奔月之旅由此開啓。

“繞起來了,繞起來了!”2007年10月24日,嫦娥一號在西昌衛星發射中心騰空。11月5日,嫦娥一號到達月球附近,實施近月點“剎車”。幾分鐘後,屏幕上顯示嫦娥一號已經被月球引力精準捕獲,繞月成功。這是中國探月零的突破,也是繼人造地球衛星、載人航天飛行成功後,我國航天發展史上的第三個里程碑。

“從嫦娥一號飛向月球的那一刻起,我就知道,飛向月球的大門一經打開,深空探測的腳步就不會停止。”探月工程首任總設計師孫家棟院士說。

作爲嫦娥一號的備份星,嫦娥二號爲月面軟着陸積累經驗,創造我國航天乃至國際航天的多個“第一”:國際首次從月球軌道出發探測拉格朗日點,我國首次開展拉格朗日點轉移軌道和使命軌道的設計和控制,國際上首次獲得7米分辨率的全月球影像圖……

落月,是嫦娥三號任務中的重要一環。月球表面無大氣,無法利用氣動減速的方法着陸。科研人員採用變推力推進系統,設計出7500牛變推力發動機,破解了着陸減速的難題。應對月面環境不確定,科研人員創新研製出着陸緩衝系統,保障“三姑娘”順利踏上月宮。

如何實現月背和地面通信,是嫦娥四號任務的一大難題。嫦娥四號任務團隊研製併發射了一顆中繼衛星,爲月背的着陸器和巡視器與地球之間搭建了通信紐帶。

嫦娥五號探測器擁有“往返票”:在完成樣品採集後,還需將月球樣品帶回地球。23天時間、11個重大階段和重要步驟,科研人員迎難而上,創造了在地外天體的採樣與封裝等5項“中國首次”。

嫦娥六號完成了人類歷史上首次月球背面採樣,突破了多項關鍵技術,是我國建設航天強國、科技強國取得的又一標誌性成果,是我國探月工程的重要里程碑。

九天攬月星河闊。探月工程20年,是加快推進高水平科技自立自強、實現跨越式發展的20年。以習近平同志爲核心的黨中央統籌指揮、周密部署,強化國家戰略科技力量,健全新型舉國體制,中國探月工程勇攀世界航天科技新高峰,開啓實現高水平科技自立自強新徵程。

“中國探月的每一個大膽設想、每一次成功實施,都是爲了實現對人民的莊嚴承諾,是一棒接着一棒幹、一步一個腳印走出來的逐夢之旅。”中國探月工程總設計師吳偉仁院士說。

“沒有社會主義集中力量辦大事的傳統優勢,沒有新型舉國體制支撐,中國探月工程三步走總體規劃就不可能如期完成。”嫦娥五號、六號任務總設計師胡浩說。

一個個不眠之夜,一次次過關奪隘,一代代探月人薪火相傳,鑄就了“追逐夢想、勇於探索、協同攻堅、合作共贏”的探月精神。

突破挑戰,源於堅強信念。世界上的無人月球探測,基本經歷了掠月、撞月、繞月、落月和挖取月岩樣品送回地球等5種方式。中國探月,第一步就跨越國外的初始階段,直接從“繞”做起;月揹着陸,國際上沒有先例,科研人員闖進“無人區”。

外層空間是人類的共同疆域,空間探索是人類的共同事業。2019年,嫦娥四號的奔月之旅搭載了多國科學家參與研製的4臺科學載荷;嫦娥六號搭載4個國際科學載荷……探月工程始終秉持平等互利、和平利用、合作共贏的原則,“嫦娥”既是中國的、又屬於全人類,爲國際科技合作提供了廣闊舞臺,爲全球深空探索貢獻了中國智慧和中國力量。

偉大事業,成於奮鬥實幹。“繞、落、回”三步走以後,探月工程四期圍繞新的目標穩步推進;2030年前實現載人登月、2035年前建成國際月球科研站基本型……偉大夢想需要科技工作者以點滴實幹匯聚成建設科技強國的強大合力。

“奔月,是中華民族亙古的夢想。中國探月工程,是寄託自古以來中國人夢想的‘圓夢工程’,大力弘揚探月精神,必將爲我們建設科技強國、全面建設社會主義現代化國家凝聚起強大奮進力量。”國家航天局局長張克儉表示。

(喻思南 蔡金曼 戚鐵磊)

月亮知多少

月球是地球唯一的天然衛星。人類在地球上仰望月球,月球也激發着人類的想象與思考。如今,隨着探月工程的開展,人類對月球有了更多科學的認知。

爲什麼我們看不到月球背面?

月球在繞地球公轉的同時也在自轉,月球的自轉速度曾經比現在快得多。

在地球引力的影響下,經過幾十億年的演化,月球自轉速度漸漸變慢,直到自轉週期與圍繞地球公轉的週期同步——這就是“潮汐鎖定”現象。從此,月球始終以“正面”朝向地球,人類在地球上再也看不到它的“背面”。但由於月球天平動效應,地球人實際上能看到的月面佔整個月球總面積的59%。

月壤裡有什麼?

地球土壤是岩石經過長期的化學作用、物理作用和生物風化形成的,富含有機質和微生物。

月球上沒有大氣和磁場,岩石在宇宙射線、晝夜溫差、隕石撞擊的作用下,形成了覆蓋整個月球表面的月壤,這個過程被稱爲“太空風化”。其中隕石撞擊起着主導作用,導致月壤顆粒棱角分明。與地球土壤不同,月壤的形成沒有生物和水的參與,月壤中沒有微生物和有機質。

月岩包括月陸的斜長巖、月海的玄武岩以及它們的碎片膠結形成的角礫岩。從嫦娥五號帶回的月壤中,我國科學家“挖”到了“嫦娥石”——一種柱狀的磷酸鹽礦物晶體,存在於玄武岩顆粒中。這是人類在月球上發現的第六種新礦物。

目前月球上有哪些中國“印記”?

目前,月球上共有35個以中國元素命名的地理實體,這些命名以中國古代科學家和神話傳說人物的名字爲主,其中我國自主申報的命名有20個,還有一些是其他國家申請的。

1922年,國際天文學聯合會成立了月球地名命名執行委員會,對月球地理實體的命名進行規範化和標準化。2010年,我國科學家利用嫦娥一號影像數據,首次向國際天文學聯合會提出月球地理實體命名的申請並獲批准,獲得位於月球北極和南極的“畢昇”“蔡倫”和“張鈺哲”3個環形坑的命名,實現了我國月球地理實體命名自主申報零的突破。

身邊的探月技術

我國探月工程的蓬勃發展,推動航天技術成果轉化應用,一系列方便實用、“接地氣”的民用產品不斷助力美好生活。

“嫦娥鋼”,應用無限廣

探測器着陸是一個複雜危險的過程,需要“緩衝時刻”。“嫦娥鋼”是根據探測器月面軟着陸需求而研製的新材料,已相繼保障嫦娥三號、嫦娥四號任務順利實施,並且在“天問一號”火星探測任務中應用於我國深空探測器着陸緩衝系統。如今,“嫦娥鋼”在民用領域的應用研究正在陸續開展,包括在珠海大橋橋樑防護示範工程、包銀鐵路橋樑減震示範工程、超高速低真空管道式磁懸浮系統示範工程等項目中的應用。不久的將來,“嫦娥鋼”會在橋樑防撞、軌道交通以及水利、安防等領域發揮更大作用。

“中國紅”,染出“火焰藍”

新一代消防服由江蘇奧神新材料股份有限公司生產,採用嫦娥六號月面國旗染色技術解決聚酰亞胺顏色構建難題,通過專利織物結構設計實現更優的熱防護性能。聚酰亞胺纖維是新一代消防服的原料,但其本徵爲金黃色,要染成消防服的藏青色難度極大。新一代消防服利用嫦娥六號月面國旗的染色技術,實現了聚酰亞胺纖維染色和日曬構建同步實現的一步法新工藝,成本降低了約50%。新工藝所生產的消防服與現役消防服相比,損傷面積降低了近250%。

玄武岩,織就“防火服”

玄武岩纖維是以玄武岩石(火山岩)爲原料,在1600攝氏度熔融後,通過鉑銠合金漏板高速拉制而成的連續纖維。由嫦娥六號月面國旗技術延伸而來的玄武岩纖維復構紗防火面料,最高使用溫度達到1000攝氏度,遠超目前市面上芳綸產品380攝氏度的使用溫度,可以有效抵抗火場中的爆燃和高溫火焰的傷害。其獨創的“卷芯紡”技術突破了無機剛性纖維無法應用於服裝面料的行業瓶頸,使玄武岩纖維復構紗面料具有良好服用舒適性的同時,能夠經過多次水洗和摩擦依然具有較好的親膚性。