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原标题:刚刚嫦娥五号顺利升起空！这些数字让你一键知道嫦娥的“五姐妹”
11月24日凌晨4时30分，中国文昌航天发射场又一次“重量级”发射，举世瞩目。长征五号运载火箭点火空，将嫦娥五号探测器送入地月转移轨道，开始了中国首次地外天体采样和返回之旅。
这次发射是中国探月工程三步走发展计划的最后一步。嫦娥一号任务实现探月，嫦娥三号任务实现探月后，嫦娥五号任务将实现月球表面无人采样返回，标志着中国将成功完成探月工程“三步走”战略规划。
而且，这个任务的意义不仅仅是从月球上“挖”回来那么简单。国家航天局月球探测与航天工程中心副主任、探月三期工程副总设计师、嫦娥五号任务发言人裴说，嫦娥五号任务不仅是最后的工作，也是中国未来探月的基础工作，将为中国未来载人登月和深空探测积累重要的人才、技术和物质基础，是中国航天技术的一次重大飞跃。
那么，嫦娥五号探测器长什么样，中国航天史上最复杂的任务有哪些特点？景社军总结了几组人物，让你快速了解嫦娥的“五姐妹”。
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8200公斤，4件
中国最重的太空探测器
上图：嫦娥五号探测器。（图片来源：中国航天科技集团）
嫦娥五号探测器从上到下由上升装置、着陆装置、返回装置和轨道器四部分组成，有点像串在一起的糖葫芦。
上图：嫦娥五号探测器的四部分。（图片来源：国家航天局）
中国航天科技股份有限公司第五研究所和五号探测器系统副总设计师彭宇说，这四个装置的功能从名称上大致可以理解为:上升管主要承载从月球表面起飞的样品；着陆器应该在月球表面着陆；返回者的作用是把月球的样本带回地球；轨道飞行器主要负责不同轨道的飞行。
嫦娥五号探测器与嫦娥家的几个姐妹相比，总重量为8200公斤，是目前国内发射的最重的探测器。与嫦娥一号到嫦娥四号月球探测器相比，嫦娥五号探测器的结构要复杂得多。嫦娥一号和嫦娥二号是独立的卫星，嫦娥三号和嫦娥四号只有一个着陆器和一个巡逻机。
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11个阶段和23天
最复杂和最困难的航天任务之一
嫦娥五号任务是中国航天领域最复杂、最困难的任务之一。看它整个飞行阶段，分为11个阶段！
上图：嫦娥五号飞行的11个阶段。（图片来源：国家航天局）
从任务运行来看，包括两次发射——地面发射和月球发射，两次着陆——月球着陆和地球着陆，两个包——月球包装和月球轨道包装，一次交会对接——月球轨道对接。
其中，专家强调了重点。月面采样、月面上升、交会对接、高速再入返回地球是最新最关键的技术环节。
那么，嫦娥五号要多久才能返回地球？
据专家介绍，根据日、地、月之间的运动关系，以及项目的各种约束条件，整个任务过程大约需要23天。最终，“嫦娥五号”着陆器将在中国北方内蒙古四子王旗着陆。这二十多天可谓“如履薄冰，环环相扣”。每个环节都不能出错，让嫦娥五号顺利回家。
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2天，2公斤
或者将改写月球的历史
上图：嫦娥五号探测器在月面工作示意图。（图片来源：国家航天局）
掌握月球表面的土壤是嫦娥五号探测器的主要任务。通过研究这些月球土壤材料，科学家不仅可以了解月球的地质演化历史，还可以为了解太阳活动提供必要的信息。
嫦娥五号探测器的采样区位于月球锋面风暴洋的西北部。专家形容这个地区是一个“年轻”的地区，其他国家以前从未去过。据报道，此前对美国和前苏联获得的月球土壤样本的研究表明，月球上的火山活动在35亿年前达到顶峰，然后减弱并停止。但观察月球表面，发现部分区域可能含有10亿至20亿年前形成的火山熔岩，与嫦娥五号着陆区的年龄相近。如果嫦娥五号采集的样本能够证实月球在此期间仍处于活动状态，那将改写月球的历史。
登月后，探测器将在月球表面工作2天。计划通过机械臂表面采样和钻孔工具收集约2千克月球样本。
事实上，在20世纪60年代和70年代，美国和前苏联先后实现了载人和无人月球样品的返回。上一次月球采样是苏联在1976年完成的，距离人类最后一次成功获取月球样本已经44年了。如果“嫦娥五号”任务成功，中国将成为人类获取月球样本的第三个国家。
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5第一次
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嫦娥五号有很多创新之处
上图：嫦娥五号飞行示意图。（图片来源：国家航天局）
嫦娥五号任务创造了许多“中国第一”:第一，地外物体的采样和包装，第二，地外物体的起飞，第三，月球轨道的交会对接，第四，带样品高速重返地球，第五，样品的储存、分析和研究。
其中每一项都是前所未有的。以月球起飞为例。与地球表面的点火发射不同，有完整的发射塔系统和精确测量的起飞位置和飞行轨道。月球点火上升空在马平川没有起飞地点，也没有成熟的发射塔。都要依靠飞船的“自力更生”来实现起飞时的自主定位和姿态确定。
另一个例子是月球轨道的会合和对接。这不仅是中国第一次，也是人类航天史上第一次在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接。据专家介绍，交会对接对控制精度要求很高，两个航天器之间的相对位置误差不能超过5 cm。然而，在这次交会对接中，立管和轨道返回组件的重量有很大差异。立管的重量约为三四百公斤，而回轨组件的重量接近两千公斤。这样就不能使用一定速度的碰撞对接，而应该在两个航天器相对速度为零的情况下进行对接，这对航天器姿态和控制提出了更高的要求。
而重返地球的过程也是惊心动魄的。
返回者带着月球土壤从月球飞向地球时，其飞行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度，而从近地轨道返回的航天器通常具有每秒8公里的第一宇宙速度。不要低估每秒3公里的差距。飞船从几百公里高的低地球轨道返回与从38万公里外的月球返回是不同的。一旦速度过高，返程者就撞向地球，后果不堪设想，必须让返程者减速。
这时科研人员采用了半弹道跳跃再入返回技术方案，专家将其比作“太空”。整个再入返回过程是让返回者先高速进入大气层，然后借助大气层提供的升力跳出大气层，再以第一宇宙速度一头扎入大气层，返回地面。整个过程紧密联系，确保嫦娥五号在四子王旗着陆点安全顺利着陆。
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200公里，410，000公里
“胖五”又出门了
上图：长征五号遥五火箭转运到发射塔架。（图片来源：国家航天局）
在这次考察中，嫦娥五号探测器由长征五号运载火箭运载，这也是长征五号的第二次应用发射任务。
长征五号，绰号“胖五”，全长56.97米，起飞质量867吨。目前长征五号火箭家族中，只有长征五号火箭的运载能力可以直接将8吨的载荷送入地月转移轨道。
据报道，长征五号远程火箭将嫦娥五号探测器直接送入地月转移轨道，近地点高度约200公里，远地点高度约41万公里。地月转移轨道是一个大椭圆轨道。探测器脱离火箭进入这个轨道后，不需要自身加速，只需要沿着地月转移轨道飞行，就可以到达近月点附近。
此刻，嫦娥五号正坚定地向月球前进。让我们祝愿嫦娥五号早日完工，顺利回家！
加油嫦娥五号！
加油中国航天！
