嫦娥五號返回地球的過程與其離開地球的過程正好相反

人類發射的月球著陸器和探測器都會經歷以下幾個階段：

從地球發射進入太空，環繞地球執行

火箭在太空中加速，遠離地球，漸漸靠近月球

進入月球引力範圍後減速，被月球引力捕獲，然後環繞月球執行

登月艙分離減速，在月球引力下墜向月球

在靠近月表的時候，自帶的火箭發動機提供推力為登月艙減速，避免艙體硬生生砸向月球，然後登月艙緩慢降落在月球。

而嫦娥五號返回地球的過程與上述過程正好相反。

我們將來會實現載人登月，甚至會在月球建立基地。這些宇航員不可能永遠留在荒涼的月球上。而嫦娥五號登月返回就是為將來的載人登月和地月之間的貨物運輸積累經驗。

嫦娥五號帶回的月壤則為科學家研究月球的形成和年齡，還有探索月球資源提供重要的依據。

最近喜訊連連，這兩天嫦娥四號的微型生物反應器中所攜帶的棉花種子成功發芽且漲勢良好，為後續建立月球基地中的生態系統提供了實踐支援。而下一步就是嫦娥五號了，它將於2019年年底擇機發射，登陸月球后會採集月球土壤並返回。如果成功，這可是除了美國和蘇聯之外，世界上第三個擁有月球取樣能力的國家啊!而且利用才會的樣品，科學家甚至可以培育出來月球土壤適應的生物，這樣等到月球基地建立時，就可以就地種植了!

嫦娥五號的關鍵技術點就是登陸後如何返回，這點美國在阿波羅登月計劃的時候已經實現。中國採取的返回方式於此類似，也是利用著陸器中的上升段發動機點火提供推力返回繞月軌道，和軌道器對接。對接後月球樣品會被轉移到返回器裡面，之後軌道器點火返回地球，在地球大氣層時和返回器分離，返回器降落於中國內蒙古地區。嫦娥五號可攜帶2千克樣品返回地球，而蘇聯當時只帶回了100克。

嫦娥五號的各項技術指標，可以說是青出於藍而勝於藍，遠超當時美國和蘇聯的登月返回技術，是目前最先進的返回技術之一，完全可以和美國2024年計劃發射的火星返回探測（MSR）相當。

總之，看著中國的航天技術越來越強大，真心感到高興和自豪!

嫦娥五號年底將帶回月球土壤，她是如何返回地球的？這對人類的科研有什麼意義？

在中國探月工程“繞、落、回”三部曲中，嫦娥五號擔任的是最後一步“回”的重大任務！從任務的性質來看，繞最簡單，全球實現繞的國家應該不在少數，但登陸月球的就前蘇聯、美國和中國，到回的話，估計中國還是第三個！不過要提醒一下的是美國依然是載人登陸並返回地球的第一個！

未來執行嫦娥五號任務的火箭是長征五號，就是大家俗稱的“胖五”，這是由載荷性質決定的，因為嫦娥四號並不需要回來（約3-4噸落月質量），因此長征三號仍然可以順利完成任務，但到嫦娥五號需要從月面返回時候就增加了近一半的負荷，因此三號無論哪個改進型都不行了！

要麼在近地軌道對接，要麼採用更大推力的長征五號，當然並不是執行一次的任務，未來還有很多月球以及火星探測任務，長征五號必須的.....

地月轉移軌道達到了8.2噸，看來我們未來的嫦娥五號必須在8.2噸之內，要不然胖五就背不動了哈！

上圖是嫦娥五號組合體，與嫦娥四號不一樣的是多了軌道艙以及上升段和返回艙這三個結構，軌道艙和返回艙在月面登陸前與二者分離在軌道待命！

組合體月面登陸並取樣！

而著陸器和上升器組合體在月面登陸，完成取樣後上升器返回月球軌道與軌道器對接，並將樣品轉移到到返回器裡，然後與軌道器和返回器與上升器分離，並脫離月球軌道進入月地轉移軌道！最後到達地球軌道後返回器與軌道器分離，重返大氣層！

嫦娥五號奔月之路

以水漂彈道再入方式返回，這要求比較高的軌道控制技術！

當然早在2014年11月1日T1嫦娥五號的試驗返回艙就已經從月球軌道以第二宇宙速度重返地球大氣層，成功降落於內蒙古預定著陸場地！

當然類似嫦娥五號這種單一的任務對於人類並不具有多大的意義，就像小學三年級數學課堂上第十課對於人生的意義一樣，在我們星辰大海路上這每一步都不可或缺，每一次積累都讓我們在邁向宇宙的道路上更進一步！“不積跬步無以至千里”，這就是嫦娥五號的意義！

1月14日，國務院新聞辦公室召開發佈會，國家航天局副局長、中國探月工程副總指揮吳豔華宣佈將於2019年底前後發射嫦娥五號月球探測器，突破從地外天體自動取樣返回技術，實現月球正面區域軟著陸及取樣返回，將帶回2公斤月球樣品（此前曾說是1公斤）。大家首次聽到官方正式宣佈嫦娥五號的訊息都非常興奮，紛紛關注中國的航天事業。下面簡單說一下嫦娥五號任務的工作流程，特別說一說是如何從月球返回的。

在說工作流程之前先介紹一下嫦娥五號的組成結構和外觀，根據設計方案嫦娥五號由軌道器、返回器和著陸器等多個部分組成。之前資料說嫦娥五號象個葫蘆娃，並推出效果圖，就是這樣：但現在有關資料顯示嫦娥五號的樣子是這樣，但據我分析這個應該只是嫦娥五號的登月器，而不是整個探測器。嫦娥五號任務的具體步驟是這樣的：先在文昌航天發射中心用第四髮長徵五號運載火箭把嫦娥五號發射升空，繞地球后直接進入地月轉移軌道，抵達近月點後製動被月球捕獲，成為繞月衛星，然後著陸器與軌返組合體分離，獨自進行月面軟著陸，軌返組合體則繼續在環月軌道上執行。著陸器著陸後自動進行月面取樣、樣品封裝等操作，將樣品放入著陸器的上升段，上升段以著陸器的下降級為發射架，在月面點火起飛，攜帶樣品升空進入月球軌道，與環月軌道上的軌道器對接，將樣品轉移到返回器內部，然後軌返組合體拋掉上升段，最後軌道器攜帶返回器點火機動，從環月軌道直接返回地球。返回器在再入大氣層時與軌道器分離，獨自以近第二宇宙速度進入大氣層，再用彈跳方式返回地球，最後降落在內蒙古大草原。

至於對人類的科研有什麼意義？我想有兩個方面，一是任務本身所具有的科學價值和科研意義。嫦娥五號的軌道器、著陸器以及環月軌道對接的複雜設計方案看，與美國上世紀的阿波羅載人登月方案非常相似，完全就是無人版的阿波羅登月。從這裡看出中國在為將來的載人登月任務驗證相關技術、奠定技術基礎。這就是科研的意義和具有的科學價值。同樣類似的設計出現在美國尚未立項的火星取樣返回探測器（MSR）任務，不過這個探測器最早2024年以後才能發射，而中國的嫦娥五號今年底前後就能發射，所以嫦娥五號取樣返回的複雜性和先進性在已有的和正在研製的深空探測器裡是空前的。另外嫦娥五號任務所需的技術都已突破掌握或提前驗證，比如說彈跳式月球再入返回技術已於2014年由嫦娥五號T探路器（又叫小飛）提前驗證。月面軟著陸技術和深空測控技術已由嫦娥三號和四號實現和驗證，交會對接技術也已由神舟飛船和天宮實驗室完成。

二是月球樣品的科研意義和科學價值。1978年美國曾向中國贈送了1克月球岩石樣品，中國科學家歐陽自遠就從這1克月岩開始研究，獲得了對月球研究的豐碩成果，從此也開始了中國的探月之路。現在中國將要從月球帶2千克月球樣品，其意義之重大不言而喻。再用先進的探測器探測也不如人親自去研究來的有效。

嫦娥五號預計在2019年年底登陸月球，在帶回土壤樣本後返回地球，它是中國嫦娥工程“繞、落、回”的最後一步。

而嫦娥五號的返回方式實際上和當年美華人返回地球的步驟類似。先來看一下嫦娥五號的結構組成（如下圖）

我們可以看到，嫦娥五號由上升器、著陸器、返回器以及軌道器組成，首先由著陸器帶著上升器降落月球正面，雖然開始採集月球土壤樣本（預計在兩公斤）。

工作完畢後，上升器將以著陸器為平臺，點火升空，然後同停留在繞月軌道上的軌道返回器結合，將樣本轉移後，再次分離，最後由軌道器以及返回器重返地球，進入地球軌道後，留下軌道器，由返回器獨自降落地球。

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