助力嫦娥五号奔月采样返回 中科院承担突破系列关键技术

中新网北京11月24日电 (记者 孙自法)中国实施首次地外天体采样返回任务的嫦娥五号月球探测器24日凌晨成功发射。记者当天从中国科学院(中科院)获悉，作为中国月球探测工程的发起者、参与者、实施者，中科院所属14家科研机构承担嫦娥五号相关任务，突破月球样品长期储存条件的维持、月球轨道交会对接激光雷达等多项关键技术。

在嫦娥五号任务中，中科院继续牵头论证提出科学目标与有效载荷配置方案，承担地面应用系统、有效载荷分系统、甚长基线干涉测量(VLBI)测轨分系统和多项工程关键产品的研制任务，后续还将组织开展科学数据应用研究。

中科院国家天文台、国家空间科学中心、上海天文台、云南天文台、新疆天文台、西安光学精密机械研究所、空天信息创新研究院、沈阳自动化研究所、上海技术物理研究所、光电技术研究所、上海光学精密机械研究所、金属研究所、上海有机化学研究所、兰州化学物理研究所等14家单位承担嫦娥五号相关任务，突破月球样品长期储存条件的维持、低损耗处理和制备及无损分析、VLBI动态双目标同波束快速、高精度定位与定轨技术，轻小型化有效载荷集成、窄线宽低噪声激光器、月球轨道交会对接激光雷达、新型镁合金及防腐处理、二硫化钼超低摩擦机理等系列关键技术。

据中科院介绍，嫦娥五号共配置降落相机、全景相机、全景相机转台、月球矿物光谱分析仪、月壤结构探测仪、国旗展示系统等6台有效载荷和1台载荷管理器。嫦娥五号任务有望创造5个“中国首次”当中，“月球轨道交会对接”“样品的存储、分析和研究”两项的核心工作将由中科院相关单位完成。嫦娥五号月球样品返回地球后，中科院有望在着陆区背景特征分析、月壤形成与演化机理、月球样品物理化学特性分析、月球化学演化历史等研究领域取得一系列原创科学成果。

嫦娥五号月壤结构探测仪由中科院空天信息创新研究院研制，它是一种基于嫦娥五号着陆器平台的次表层穿透探测雷达，主要由电子学箱、天线阵、电缆组件构成，其中电子学箱安装在着陆器舱内，天线安装在着陆器底板上，其任务是月球次表层结构、月壤厚度的探测，并在钻取采样过程中提供信息支持。

作为中国探月工程嫦娥五号测控与回收系统的重要组成部分，中科院上海天文台牵头的中国甚长基线干涉测量(VLBI)网将与现有航天测控网，共同完成嫦娥五号探测器各飞行段的测定轨及定位任务。

应用在嫦娥五号探测器上的镁合金天线接收器外壳和长征五号遥五运载火箭上的镁质惯组支架的腐蚀防控核心技术，均由中科院金属研究所科研团队研制而成，满足航天装备地面环境及空间环境复杂的综合要求。

中科院上海技术物理研究所研制月球矿物光谱分析仪、激光测距测速敏感器和激光三维成像敏感器，随嫦娥五号探测器发射升空，将助力开展月球采样返回。

中科院上海有机化学研究所研制的陀螺仪专用浮液及有机热控涂层助力嫦娥系列探测器可靠运行，其中，有机热控涂层就像能调控温度的衣服穿在航天器和仪器的外表面，为航天器的正常工作温度环境保驾护航。

中科院上海光学精密机械研究所和上海技术物理研究所合作，共同研发的测距敏感器、测速敏感器、三维成像敏感器三款激光应用系统随嫦娥五号发射，将从远至近陆续开启，为月球采样返回任务的顺利完成提供强有力支撑。

中科院西安光学精密机械研究所助力嫦娥五号月表采样，研制的全景相机为完成采样区月表形貌和地质构造调查而设计，研制的嫦娥五号远摄相机和表取采样装置图像处理单元任务，是采样与封装分系统的重要组成部分。

嫦娥五号任务中，中科院上海硅酸盐研究所承担了热控涂层、难熔合金高温抗氧化涂层、高温隔热屏、发动机包覆材料、低温多层隔热组件、柔性薄膜热控涂层、耐烧蚀天线透波窗等关键材料研制。

中科院沈阳自动化研究所承担嫦娥五号探测器全景相机转台产品的研制任务，其在月面严酷环境下满足指定的月球表面科学探测、表取采样区域成像、表取采样过程监视和协作、国旗展示等科学和工程目标。

中科院国家天文台全力保障中国探月工程五大系统之一的地面应用系统执行嫦娥五号任务，本次任务中，地面应用系统不仅要完成月面科学探测、载荷在轨运行管理，探测数据接收、处理、管理等重要工作，还肩负着月球样品返回地球后，样品的长期存储和实验室分析与研究工作。嫦娥五号任务地面应用系统由北京密云、云南昆明两个数据接收地面站和位于北京的国家天文台总部组成。国家天文台已建成国内首个“月球样品实验室”，已具备“地外样品”存储、处理和分析的能力。(完)