| 首頁 | 工程簡介 | 相關政策 | 工作要聞 | 工程成果 | 數據發布 | 國際視野 | 科普知識 | 探月群英 | 視頻集錦 | 訪談直播 | 宇宙人文 |
|
| 主辦單位:國家航天局探月與航天工程中心 承辦單位:國家航天局新聞宣傳中心 協辦單位:嫦娥奔月航天科技(北京)有限責任公司 中國科學院國家天文台 地址:北京市海澱區阜成路甲8號 郵編:100048 京ICP備19018762號 信息報送: |
![]() 中國探月工程微信公眾號 |
嫦娥五號任務成功發射後, 經地月轉移、近月製動、環月飛行、動力下降等飛行過程, 於2020年12月1日著陸在月球北緯43.1°、西經51.8°的風暴洋東北部預選著陸區,現已將著陸區命名為“天船基地”(Statio Tianchuan),這也是繼阿波羅11號任務靜海基地、嫦娥四號任務天河基地之後的第三個以“基地”命名的月麵地理實體。12月2日,完成了月麵鑽取采樣、表取采樣與密封封裝, 共獲取月球樣品1731克,成為人類曆史上無人自動采集月球樣品最多的一次。
看點1:挑戰未知——新區域、新環境、新設計第一個挑戰是著陸環境和地質條件的不確知。嫦娥五號著陸點選擇了一個獨具特色的、探測器從未到達過附近區域的位置,著陸點的精細月表環境和月麵下的地質條件事前未知,這給采樣和封裝設備的溫度適應性、采樣機構的樣品獲取能力、采cai樣yang和he封feng裝zhuang控kong製zhi策ce略lve的de自zi主zhu適shi應ying性xing和he工gong作zuo程cheng序xu的de動dong態tai調tiao整zheng能neng力li提ti出chu了le更geng高gao的de要yao求qiu。第di二er個ge挑tiao戰zhan是shi工gong作zuo時shi間jian短duan,工gong作zuo項xiang目mu多duo。嫦chang娥e五wu號hao著zhe上shang組zu合he體ti在zai月yue麵mian工gong作zuo總zong時shi長chang約yue2個地球日, 實施月麵采樣封裝及多項科學探測活動, 並完成月麵起飛準備等工作, 時間十分寶貴。兩種采樣方式涉及區域廣, 樣品封裝要求高, 工作環節複雜, 這種短期高集中工作模式加大了產品熱設計、操控設計的難度, 也對采樣封裝的感知、規劃、操控以及天地鏈路信息傳送的快速性、正確性、可靠性提出了更高的要求。


看點2:鑽取采樣——小鑽頭,大能耐
由you於yu月yue麵mian環huan境jing及ji鑽zuan進jin角jiao度du的de不bu可ke確que知zhi,這zhe對dui鑽zuan取qu采cai樣yang裝zhuang置zhi的de設she計ji提ti出chu了le極ji大da的de考kao驗yan。當dang我wo們men在zai地di球qiu上shang進jin行xing鑽zuan探tan工gong作zuo時shi,往wang往wang會hui根gen據ju不bu同tong的de鑽zuan進jin目mu標biao選xuan擇ze不bu同tong的de鑽zuan頭tou類lei型xing。但dan麵mian對dui目mu標biao特te性xing未wei知zhi的de月yue球qiu鑽zuan取qu,鑽zuan頭tou需xu要yao具ju有you寬kuan範fan圍wei適shi應ying能neng力li。嫦chang娥e五wu號hao探tan測ce器qi使shi用yong的de鑽zuan頭tou由you特te殊shu的de硬ying質zhi合he金jin材cai料liao製zhi造zao,確que保bao能neng夠gou應ying對dui各ge種zhong硬ying度du和he類lei型xing的de目mu標biao材cai質zhi。鑽zuan杆gan長chang度du雖sui然ran超chao過guo2.5米,但主體材料采用鋁基碳化矽材料,設備重量降到最輕。鑽杆內部則裝有高柔韌度、gaoqiangdudequxinruandai。zuanjinguochengzhong,waicengyuerangtongguoqiexuerenyuxuanyipaifendefangshipaichu,zuantouquxintongdaodeneicengyuerangbeiqiegehoujinruquxindai。ruanzhiquxindaidemoduancaiyongteshudegaodanxingjiyihejinjinxingfengkouchuli,quebaocaijidaodeyangpinbuhuisalou。suihou,zhengxingjigouzhuandong,jiangzhuangyouyuerangyangpindequxindaicongquxinzuanjuzhongtilachulai,youxuchanraozaizuanquyangpinchujifengzhuangrongqinei,zhihoujiangzuanquyangpinchujifengzhuangrongqifenli,shizhidiaorumifengfengzhuangzhuangzhineibu,wanchengyuerangdezuanqucaiyangyufengzhuang。


看點3:表取采樣——靈活自如的機械臂為了獲取多點多類的表麵月球樣品,嫦娥五號探測器設計了大臂展、輕量化、daqudonglijudejixiebi,peizhichanwahexuanwaliangzhongbutongdecaiyangqi,anzhuanglejinsheheyuanshelianggeshijiaoxiangji。zhetaofuzadezhuangzhigongnengqiangda。jixiebijiuxiangshirenleishentideyibufen,fangshengrenleijian、肘、腕(wan)手(shou)臂(bi)工(gong)作(zuo)特(te)點(dian),設(she)計(ji)了(le)四(si)自(zi)由(you)度(du)活(huo)動(dong)關(guan)節(jie),運(yun)動(dong)靈(ling)活(huo)。鏟(chan)挖(wa)采(cai)樣(yang)器(qi)前(qian)端(duan)由(you)搖(yao)臂(bi)鏟(chan)和(he)伸(shen)縮(suo)鏟(chan)組(zu)成(cheng),搖(yao)臂(bi)鏟(chan)的(de)外(wai)形(xing)呈(cheng)勾(gou)狀(zhuang),邊(bian)緣(yuan)部(bu)分(fen)設(she)計(ji)成(cheng)細(xi)齒(chi)狀(zhuang),伸(shen)縮(suo)鏟(chan)的(de)外(wai)形(xing)呈(cheng)鏟(chan)狀(zhuang)金(jin)屬(shu)罩(zhao),可(ke)通(tong)過(guo)鏟(chan)、夾jia等deng方fang式shi獲huo取qu月yue壤rang樣yang品pin。鏟chan挖wa開kai始shi前qian,將jiang鏟chan挖wa采cai樣yang器qi調tiao整zheng至zhi水shui平ping狀zhuang態tai,搖yao臂bi鏟chan打da開kai,伸shen縮suo鏟chan往wang後hou收shou縮suo,鏟chan挖wa時shi,搖yao臂bi鏟chan圓yuan弧hu運yun動dong完wan成cheng月yue壤rang鏟chan挖wa,月yue壤rang保bao持chi在zai搖yao臂bi鏟chan中zhong,隨sui後hou,伸shen縮suo鏟chan往wang前qian推tui出chu,與yu搖yao臂bi鏟chan形xing成cheng閉bi合he空kong間jian,避bi免mian月yue壤rang樣yang品pin灑sa出chu。旋xuan挖wa采cai樣yang器qi適shi用yong於yu特te定ding形xing態tai的de月yue壤rang樣yang品pin,采cai用yong了le振zhen動dong吸xi納na式shi管guan狀zhuang取qu芯xin設she計ji。由you於yu鏟chan挖wa采cai樣yang器qi工gong作zuo十shi分fen順shun利li,在zai本ben次ci任ren務wu中zhong未wei使shi用yong旋xuan挖wa采cai樣yang器qi。


看點4: 天地一體操控——決jue勝sheng千qian裏li之zhi外wai月yue麵mian采cai樣yang封feng裝zhuang任ren務wu要yao在zai短duan時shi間jian內nei完wan成cheng一yi係xi列lie複fu雜za的de高gao精jing度du操cao作zuo,涉she及ji大da量liang的de地di月yue間jian信xin息xi指zhi令ling傳chuan輸shu和he係xi統tong間jian協xie同tong。嫦chang娥e五wu號hao任ren務wu采cai用yong“地麵提前驗證、月麵協同實施”的采樣封裝器地一體化操控方案,突破了月麵鑽取、表取、樣品轉移及精準操控的技術,通過"支持中心、飛控中心、探測器"三位一體的天-地交互操作工作模式,實現了安全、高效、多樣的預定采樣目標。同時通過原位探測,建立了月球樣品現場數據與地麵分析數據的關聯關係,為相關月球科學研究提供了更豐富、全麵的數據支撐。


中國探月工程微信公眾號
主辦單位:國家航天局探月與航天工程中心
承辦單位:國家航天局新聞宣傳中心
協辦單位:嫦娥奔月航天科技(北京)有限責任公司
中國科學院國家天文台
地址:北京市海澱區阜成路甲8號
郵編:100048
京ICP備19018762號
信息報送: