星辰大海永不止步!回顧20年“九天攬月”之路
北京時間2025年4月24日下午,神舟二十號載人飛行任務(wù)航天員乘組在第十個“中國航天日”當天領(lǐng)命出征。同時,在以“海上生明月,九天攬星河”航天日主題下,各地紛紛舉行了形式多樣的慶祝活動,展現(xiàn)出全民對航天事業(yè)的熱情與關(guān)注。其中,在中國國家博物館,為期兩個月的“九天攬月——中國探月工程20年”展覽正在對公眾展出,展覽全球首次對比展出月球正面、背面樣品,上百件珍貴實物與圖文史料首度集體亮相,吸引了眾多觀眾。
一件件展品、一張張照片、一幀幀影像,展現(xiàn)了幾代航天工作者用奮斗鋪就的探月之路。在展覽開篇的“探月之旅”展區(qū),記者首先關(guān)注到了中國首次月球探測工程全月球影像圖,這張珍貴的紙質(zhì)全月圖,是由嫦娥一號在實現(xiàn)我國首次繞月探測時拍攝的。“繞”是中國探月工程追逐夢想的啟航階段,2007年10月24日,嫦娥一號騰空而起,飛向月球,中國成為世界上第五個發(fā)射月球衛(wèi)星的國家。
中國探月工程自2004年立項,立項之初就確定了“繞、落、回”三步走的戰(zhàn)略。這三步就像攀登月球的三個臺階,每一步都充滿挑戰(zhàn),每一次跨越都凝聚著無數(shù)航天人的智慧和汗水。作為“繞”階段的接力者,嫦娥二號于2010年10月1日啟程。在繞月探測之后,它在2011年進入日地拉格朗日L2點環(huán)繞飛行并飛越圖塔蒂斯小行星,創(chuàng)造了當時中國航天器最遠飛行紀錄。
中國探月工程三期總設(shè)計師 胡浩:首先到月球去能不能剎住車、能不能進入月球軌道,當時都是挑戰(zhàn)。我們整個控制系統(tǒng)姿態(tài)非常穩(wěn),我們看到月球的圖像看得非常清晰,為我們能夠在月球上可靠軟著陸積累了很重要的經(jīng)驗。
“落”是探月工程三步走的第二步,實現(xiàn)月球軟著陸,對月面進行就位探測和巡視勘察。2013年12月2日,嫦娥三號帶著“玉兔號”月球車,飛向月球,并于12月14日成功著陸,創(chuàng)下在月球表面工作時間最長的世界紀錄。有了月面著陸的經(jīng)驗,中國航天人決定嘗試月背探索。2018年12月8日,嫦娥四號搭載由荷蘭、德國、瑞典、沙特阿拉伯等國科學家參與研制的4臺科學載荷發(fā)射升空,于2019年1月3日成功著陸,實現(xiàn)了人類探測器首次月球背面軟著陸。
中國工程院院士 中國探月工程總設(shè)計師 吳偉仁:世界上在月球上有兩個基地,一個是阿波羅11號就是阿姆斯特朗登陸月球邁上月球的那個地方,叫“靜海基地”,后面不再用“基地”命名。嫦娥四號著陸在月球背面過后,世界上破例又給我們命名月球“基地”,我們叫“天河基地”。
在“耕月之獲”展區(qū),記者沉浸式體驗了投影面積近7米×4米的“月影繪卷”全月圖數(shù)字探索空間,在這里不但能夠清晰地看到與中國探月工程相關(guān)的月球地理命名信息,還集中直觀地呈現(xiàn)出中國探月人對月球的觀測和研究成果。就在嫦娥四號在月背成功著陸后,“追逐夢想、勇于探索、協(xié)同攻堅、合作共贏”的16字探月精神也隨之被提出,不斷激勵著中國航天人向更高更遠的目標發(fā)起挑戰(zhàn)。
“回”是探月工程三步走的收官階段,由于承擔著月球樣品自動取樣并安全返回地球的艱巨任務(wù),設(shè)計團隊為嫦娥五號設(shè)計了4個航天器,由下到上分別是軌道器、返回器、著陸器和上升器,它比嫦娥一號二號多3個航天器,比嫦娥三號四號多2個航天器,設(shè)計十分復雜。作為中國探月工程三期總設(shè)計師,胡浩帶領(lǐng)團隊不斷對方案進行深入論證和優(yōu)化,通過大量的試驗和技術(shù)攻關(guān),解決了諸多關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。
中國航天人一步一個腳印,創(chuàng)造一個又一個奇跡。2020年11月24日,嫦娥五號啟程探月,12月1日著陸月球風暴洋預選區(qū),通過鉆取、鏟取采集月壤,12月17日攜帶1731克月球樣品在內(nèi)蒙古四子王旗著陸,實現(xiàn)我國首次地外天體采樣返回。2024年5月3日嫦娥六號發(fā)射,6月2日著陸于月球背面南極艾特肯盆地,完成表取和鉆取采樣后,返回器于6月25日在內(nèi)蒙古四子王旗預定區(qū)域著陸。嫦娥六號突破多項關(guān)鍵技術(shù),填補了人類獲取月球背面樣本的空白。
中國航天科技集團 鄧湘金:我們的鏟子鏟土,看上去是很容易的一個事情,但在38萬公里的角度去看還是非常困難的。我們采用了新的“人在回路”的控制方案,就是把一些人的知識和一些智能的學習算法,集成在地面的解算軟件里面,當天上鉆取的過程中,地面系統(tǒng)就能夠根據(jù)這些知識快速識別出天上現(xiàn)在是什么樣的狀況,能讓操作員精準快速地做出正確決策。
探月工程是復雜的系統(tǒng)工程,涉及眾多分系統(tǒng)項目和多學科領(lǐng)域。全國數(shù)千家單位、數(shù)萬名科技工作者凝心聚力。無論是月球樣品采集分裝、返回地球,還是運載火箭、月球軌道交會對接,各單位科研人員緊密配合,攻克了一個又一個難關(guān)。嫦娥五號和嫦娥六號所采回的月壤樣品,也成為此次展覽中的亮點之一。
自2020年嫦娥五號成功返回地球后,國家航天局便開啟了月壤科研樣品的發(fā)放工作。回想當時的情景,吳福元難掩激動。
中國科學院院士 中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所所長 吳福元:嫦娥五號樣品分發(fā)那一天,國家天文臺舉行了很大的儀式。那天我們非常激動,因為對地質(zhì)學家來講,夢寐以求的就是有自己的月球樣品來開展研究。那天我們領(lǐng)完樣品以后,大概11點半,我就召集研究所的人來開會,我們剛開始拿到這些樣品的時候,很小的小細粒都不敢浪費,太珍貴了,當時就覺得大家一定要加油。
隨后,科研人員圍繞月壤開展了多領(lǐng)域研究,目前已經(jīng)發(fā)表了100多篇科技論文,其中一個重大發(fā)現(xiàn)就是月球第六種新礦物“嫦娥石”。
吳福元:月球上發(fā)現(xiàn)新礦物是很不容易的一件事,而且從地質(zhì)學的角度來講,嫦娥石很可能是月球玄武巖巖漿演化分異程度的一個標志,所以它具有非常重要的地質(zhì)學意義。月球上有很多的礦產(chǎn),比如月球上玄武巖鈦的含量比地球上玄武巖鈦的含量要高很多,怎么把這種資源利用起來,現(xiàn)在我們看它很遙遠,但是總有一天它會變成現(xiàn)實。
在月壤研究領(lǐng)域,玄武巖作為關(guān)鍵研究對象,承載著解析月球地質(zhì)演化的重要使命。從嫦娥一號到嫦娥六號,五星紅旗始終是標配。展廳中的那一抹亮麗的中國紅,始終迎接著觀眾熱切的目光,而且,這是一面由玄武巖精心制作而成的國旗。
從嫦娥一號開啟中國深空探測篇章,到嫦娥三號攜“玉兔號”月球車首次烙下中國月面印記,從突破月背中繼通信技術(shù)架設(shè)地月“鵲橋”,到嫦娥五號和嫦娥六號攜月壤凱旋,探月工程研制團隊一條龍攻關(guān)攻堅,一張藍圖繪到底,一步步實現(xiàn)從“跟跑”“并跑”到部分“領(lǐng)跑”,創(chuàng)造了多個“世界首次”。
今天,中國航天人沒有停下探索的腳步,他們的目光始終望向更遠的深空,本次展覽也公布了中國未來月球探測計劃的宏偉藍圖。
吳偉仁:嫦娥七號是我們準備在月球南極著陸,去探測水的存在。嫦娥八號主要在月球南極建設(shè)通信系統(tǒng)、能源系統(tǒng),還有在月球上就地取材,利用月壤能夠打出第一塊磚,為我們以后建設(shè)月球空間站提供重要支撐。希望更多的國家,更多的國際科研機構(gòu)一起參與我們整個工程的建造。我覺得我們未來10年到20年,主要以這個為抓手,把探月工程推向更高的階段。
追逐夢想、勇于探索、協(xié)同攻堅、合作共贏。從嫦娥一號到嫦娥八號,是中國探月工程穩(wěn)步推進、不斷突破的過程,探月精神貫穿始終。在展覽出口處,記者看到不少觀眾紛紛在留言本上留言,表達自己對中國探月工程乃至航天事業(yè)的高度贊譽和無限憧憬。
“心至蒼穹外,目盡星河遠。”探索浩瀚宇宙、和平利用太空,是中華民族的千年夢想和永恒追求。中國航天人不畏艱難、砥礪奮進,創(chuàng)造了月球探測的中國奇跡,孕育形成了“追逐夢想、勇于探索、協(xié)同攻堅、合作共贏”的探月精神。胸懷國之大者,勇攀科技巔峰。面向未來,深空探測隊伍將乘勢而上,接續(xù)實施探月工程四期、行星探測工程等深空探測重大專項任務(wù),以探月夢助力航天夢,托舉中國夢。