在嫦娥三號攜帶著'玉兔'月球車首度登陸月球表面之后,時間已悄然過去整整五年。而如今,代表人類首度開辟月球背面任務的嫦娥四號的發射,終于打破了探月工程長期以來的沉寂,可以算是重新點燃了中國人對探月登月的熱情……
但或許不少人早已知曉,嫦娥四號僅僅只是嫦娥三號的'備份',能夠探月采樣返回的嫦娥五號才是重中之重。那么,對于最終目標無疑是載人登月的中國航天而言,嫦娥四號任務究竟能算進展到哪一步呢?
圖為'玉兔'月球車,嫦娥四號將把同款月球車投放至月背。
就單從本次長征三號乙發射的嫦娥四號月球探測器本體而言,其整體構造和同款火箭發射的嫦娥三號并沒有本質區別。
但從登月控制的角度來說,嫦娥四號搭載的月球車著陸過程顯然要比嫦娥三號和'玉兔'要復雜太多。由于月球背面始終'背向'地球,嫦娥四號的月球車從著陸減速階段開始就已經難以和地球通訊,因此在半年之前一顆名為'鵲橋'的通信中繼衛星就已經先行出發,承擔地球和月背間'二傳手'的職責。
圖為始終'別著臉'不在地球視線范圍內的月背。
毫無疑問,這個'二傳手小跟班'當然不簡單,畢竟它的出現使得'嫦娥四號'榮登了人類第一款登陸月背的探測器寶座。
但除此之外,嫦娥四號和嫦娥三號之間除了登陸地點不同,一個在月面,一個在月背之外,沒有任何區別,前者搭載的月球車和'玉兔'一樣都要在月面永眠。
相比之下,原定由長征五號火箭在2017年發射的'嫦娥五號'探測器就大不一樣:它著陸月面的著陸探測段將能夠再上升返回月面軌道,最終帶回2千克珍貴的月巖樣品。
圖為自帶返回發動機(著陸腿之間)的嫦娥五號著陸探測段。
可以這么說,作為中國'探月工程'的收官之作,嫦娥五號的整體工序也給未來可能展開的登月工程埋好了最好的基礎:無論是著陸探測段再返回月球軌道的能力,還是它和返回艙、軌道艙于月球軌道上對接的能力,基本都是未來登月過程中應有場景的'預演',二者除了尺寸和數據大小區別之外,在控制技術上的需求是相同的。
圖為文昌航天發射場上佇立的長征五號火箭。
按照原本的探月工程規劃來看,嫦娥五號本應在2017年12月就乘坐著長征五號運載火箭升空前往月球。但長征五號遙二火箭的失利,以及失利后的故障排查、技術歸零等工作,令嫦娥五號奔月一事一再推遲……從現在的情況來看,決定長征五號項目'去留'的長征五號遙三火箭最早也只能在明年的四月'一發定全局',而這個所謂的'全局',就很有可能關系到中國下一代重型火箭,也就是登月所使用的火箭將基于何種技術路線。
圖為使用多枚火箭進行對接登月的設想,可見過程極端復雜。
總的來說,嫦娥四號能否在'看不見'的月背成功登陸,對于中國航天的軌道控制能力而言的確有挑戰,但真正的'期中考試'仍舊是那個背負著返回任務的嫦娥五號。
而在嫦娥五號和所有航天國家的'期末考',也就是載人登月之間,中國仍舊需要跨過一個'從無到有'的天塹:若沒有重型火箭提供充足的入軌運力,至少要四發長征五號在軌道上對接才能讓登月飛船前往月球,整個系統的復雜度將極大增加,可靠性也會降低到難以令人接受的地步。(利刃/TO)