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嫦娥5号月面起飞 嫦娥5号上升器起飞( 二 )


据介绍，近月制动是月球探测器飞行过程中关键的轨道控制之一 。高速飞行的探测器在靠近月球时实施制动，目的是使其相对速度低于月球逃逸速度，从而被月球引力捕获 。
截至目前，嫦娥五号探测器各系统状态良好，地面测控通信正常 。轨道器和返回器组合体将继续在平均高度约200公里的环月轨道上飞行并等待上升器交??会对接，着陆后会进行自动采样等后续工作 。
相关报道：月亮之上 嫦娥五号怎么挖运土样
（神奇的地球uux.cn报道）据 科技日报（付毅飞 胡俊 刘晓庆 刘璐 马聪）：国家航天局消息，嫦娥五号探测器经过约19小时月面工作，于12月2日22时顺利完成月球表面自动采样，并已按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中 。
自动采样是此次任务的核心关键环节之一 。嫦娥五号通过机械臂表取、钻具钻取，通过深钻、浅钻、铲土、挖土、夹土等各种方式，实现了多点、多样化自动采样 。目前，它已经把样品打包装好，准备背着它们离开月球 。
这么复杂的工作，它是如何完成的？
嫦娥的“手臂”指哪挖哪
挖土无疑是件挥汗如雨的体力活 。嫦娥五号挖土的画风又是怎么？
在月面超过100摄氏度的高温考验下，它克服了测控、光照、电源等方面的条件约束，舒展长臂，高高举起了挖土铲……
此处需注明的是，嫦娥五号的挖土铲，可跟咱们在生活中用到的不一样 。这台设备一头是一个小铲子，一头是浅表钻，可以360度无死角可视化操作，能轻松完成铲挖、浅钻、拾取这些动作 。
嫦娥五号的“手臂”纤细、白皙，却结实有力 。如果说人的手臂力量来自肱二头肌、肱挠肌、掌肌等，这条集高颜值、高科技于一体的机械臂，各个关节的力量来自安装在关节处的电机 。这就是由中国航天科技集团四院401所研制的表采关节臂电机组件 。
关节臂电机有两种，重的不到1斤，轻的不到半斤，个头不大、力气不小，而且灵活机动，精度可达1度以内，能让嫦娥五号指哪挖哪 。
这些电机装在机械臂各个关节附近，暴露于月表环境中，意味着它们要耐受恒星直射下超过130摄氏度的高温，以及比地球上大得多的辐射，还要承担真空环境下难以散热而带来的性能衰减 。好在，研制团队已经解决了这些环境适应性问题 。
如果电机在工作中坏掉或没电了如何办？为了保证任务完成，研制团队在一个电机壳体中塞了两台电机，提供双重保障；同时还增加了突然断电情况下对机械臂的位置保持功能，防止机械臂因“没劲”而落在月面上“摔伤”，可以说是很贴心了 。
如何样将脚下的样品举到头顶？
针对钻取任务，航天科技集团五院529厂为嫦娥五号提供了一套“金刚钻” 。
这套钻取子系统具备钻进能力强、排粉能力强、月壤适应性强三大基本功 。
嫦娥五号不能移动，落到哪就得在哪钻，这对钻取适应性提出很高要求 。研制团队开展了上千次地面钻取试验，积累形成了不同工况的钻取参数数据库；通过在轨预编程自主控制，实现了钻取子系统“回转”“冲击”和“回转+冲击”三种模式，以及不同参数的自由切换，以适应多种月壤工况 。
为了让嫦娥五号拥有百里挑一的独创钻头，科研团队选用了双排钻牙阶梯构型，经过“千锤百炼”，保证钻进过程顺畅可控，具备对8级硬度岩石的钻进能力 。他们还为双排出刃设计了多个切削面，使其能够拨动、突破临界颗粒与颗粒集群，以便应对危险工况、处理大颗粒 。
同时，科研团队对钻头采用渐阔的锥形排粉槽通道，与钻杆排粉槽连接相通，形成一体排粉通道，并通过钻杆模型的匹配和参数优化，使系统的排粉能力大幅提高 。
“取得着、封得住”是钻取子系统的核心技术之一 。为保证取得的岩芯在提出过程中不会掉落，系统采用开放式构型的“8”字形超弹性合金丝当作封口方案，与取芯软袋末端进行一体化缝合，依靠弹性收缩力来实现简单可靠的封口 。
嫦娥五号钻取的样品封入软袋后，将被装进环形封装容器，再运送到上升器顶端 。月球表面坑洼不平，如果嫦娥五号着陆时站得不正，有可能影响到样品的传送 。
针对低重力下着陆姿态角度对样品传送的不利影响，研制团队设计了具有碰撞自适应能力的传送方案 。通过弹性驱动为月壤封装容器提供初始速度，再借助重力，将含有三级导向锥角的封装容器沿固定导向结构传送到上升器内 。该方案不需要续送机构，简单可靠，可以在不同着陆姿态下，实现封装容器精准传送 。


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