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《中國(guó)夢(mèng)·探月》(中國(guó)畫) 黃堅(jiān)
2020年12月17日,嫦娥五號(hào)返回器攜帶月球樣品在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸,成功實(shí)現(xiàn)了月球表面采樣返回。圖為2021年5月15日,江蘇無(wú)錫博物院,觀眾在深空深海重大科技成果展上觀看展出的月壤。新華社發(fā)
一輪圓月,一雙足跡。發(fā)射平臺(tái)上“中國(guó)探月工程”的標(biāo)志圖案,充滿東方意韻,吸引了大家的目光。
這,是誰(shuí)的腳?。?/strong>
“這是我們中國(guó)航天人的腳印??!”
2020年12月17日凌晨1:59,內(nèi)蒙古四子王旗白雪皚皚,嫦娥五號(hào)返回器如流星般劃破天際,攜帶著月球巖石和土壤樣品安全抵達(dá)著陸場(chǎng)。
這一刻,意味著我國(guó)首次月球采樣返回任務(wù)取得了圓滿成功,也標(biāo)志著我國(guó)探月工程“繞、落、回”三步走的規(guī)劃順利收官。
當(dāng)日,習(xí)近平總書記向探月工程任務(wù)指揮部并參加嫦娥五號(hào)任務(wù)的全體同志發(fā)去賀電:“希望你們大力弘揚(yáng)追逐夢(mèng)想、勇于探索、協(xié)同攻堅(jiān)、合作共贏的探月精神,一步一個(gè)腳印開啟星際探測(cè)新征程,為建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興再立新功,為人類和平利用太空、推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體作出更大的開拓性貢獻(xiàn)!”
“追逐夢(mèng)想、勇于探索、協(xié)同攻堅(jiān)、合作共贏”的探月精神扎根于探月工程十七載的奮斗實(shí)踐,是探月工程“六戰(zhàn)六捷”的制勝密碼,其內(nèi)涵也隨著工程的持續(xù)深入而不斷豐富,在世界航天發(fā)展史上寫下了濃墨重彩的一筆。
1.追逐夢(mèng)想
“白兔搗藥秋復(fù)春,嫦娥孤棲與誰(shuí)鄰?”“可憐九月初三夜,露似真珠月似弓。”……中國(guó)人對(duì)月亮的喜愛與渴望,藏在詩(shī)詞歌賦里,無(wú)數(shù)文人墨客都曾以月亮為載體抒發(fā)情感、寄托內(nèi)心的理想和抱負(fù)。
月亮在文學(xué)里叫月亮,在科學(xué)里,它叫月球。月球距離地球38萬(wàn)多公里,其表面沒有大氣環(huán)繞,且晝夜溫差極大,差以數(shù)百攝氏度。
深邃蒼穹隱藏著未知,玉盤玉兔托舉起夢(mèng)想。中華民族有著千年探月夢(mèng),毛澤東同志有詩(shī)云:“可上九天攬?jiān)隆?rdquo;
“偉大事業(yè)都始于夢(mèng)想。”十七載攻堅(jiān)克難、接續(xù)奮斗,中華民族飛天攬?jiān)碌那曩碓敢呀?jīng)實(shí)現(xiàn)。“嫦娥”一次又一次成功奔月,曾經(jīng)遙不可及的蒼穹再也無(wú)法阻擋中華兒女不斷探索的腳步。
其實(shí),世界上許多國(guó)家都曾出臺(tái)過(guò)不同的探月計(jì)劃:有想發(fā)射探測(cè)器到月球的,也有想去月球建科研站的,還有想載人登月的……到了今天,成功兌現(xiàn)探月諾言的國(guó)家并不多。為了一步步接近這顆遠(yuǎn)在數(shù)十萬(wàn)公里外的巨大衛(wèi)星,中國(guó)航天人仰望星空、腳踏實(shí)地,以“繞、落、回”的合理部署,一步一個(gè)腳印地實(shí)現(xiàn)了既定計(jì)劃。
心有所信,方能遠(yuǎn)行。月亮在星空中陰晴圓缺地變化,中國(guó)航天人在星空下鉚足勁頭奔跑、追趕。17個(gè)春夏秋冬過(guò)去,中國(guó)探月工程不超預(yù)算、不降指標(biāo)、不誤時(shí)間,在探月領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了從“跟跑”到“并跑”再到部分“領(lǐng)跑”的扎實(shí)進(jìn)步,向全世界交出了漂亮的答卷。
2007年10月24日,嫦娥一號(hào)在萬(wàn)眾矚目中發(fā)射升空,并于2009年3月1日受控撞月,圓滿完成“繞”月任務(wù)。作為探月先鋒,嫦娥一號(hào)送來(lái)的禮物沒有讓人失望。
過(guò)去,我國(guó)中小學(xué)教材中涉及月球、月表的插圖,都基于美國(guó)探月拍攝的圖像。自嫦娥一號(hào)獲取了我國(guó)首幅月面圖像和120m分辨率全月球立體影像圖、高程圖、月表元素含量分布圖等重要圖像資料后,我國(guó)的中小學(xué)教材很快換上了嫦娥一號(hào)拍攝的圖像。每每想到這里,國(guó)家航天局原局長(zhǎng)、中國(guó)探月工程首任總指揮欒恩杰院士總是忍不住感嘆:“終于可以用咱們自己的圖了!雖然我們晚,但終歸是有了。”
正如欒恩杰所說(shuō),我國(guó)探月工程起步較晚。30多年前,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師、總指揮葉培建院士在國(guó)外的展覽櫥窗前第一次見到了月球巖石樣本。而就在2019年,葉培建親歷并見證了嫦娥四號(hào)在人類歷史上首次登陸月球背面的全過(guò)程。
好飯不怕晚。我國(guó)探月工程呈現(xiàn)出了起點(diǎn)高、投入少、科技產(chǎn)出多、發(fā)射成功率高等顯著特征。“與月亮相約,我們無(wú)疑是認(rèn)真的!”中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁院士說(shuō),中國(guó)探月的每一個(gè)大膽設(shè)想、每一次成功實(shí)施,都是為了兌現(xiàn)對(duì)人民的莊嚴(yán)承諾,是一棒接著一棒干、一步一個(gè)腳印走出來(lái)的逐夢(mèng)之旅。
2.勇于探索
探月工程,從啟動(dòng)開始,就對(duì)一系列核心技術(shù)展開“正面攻堅(jiān)”——
13年前,嫦娥一號(hào)獲取了當(dāng)時(shí)世界上最完整的一幅全月圖。
8年前,嫦娥三號(hào)探測(cè)器在月球軟著陸,其著陸器成為世界上在月面工作時(shí)間最長(zhǎng)的航天器。
2020年冬天,嫦娥五號(hào)任務(wù)創(chuàng)造出5個(gè)“中國(guó)首次”:一是地外天體的采樣與封裝,二是地外天體的起飛,三是月球軌道交會(huì)對(duì)接,四是攜帶樣品高速地球再入,五是樣品的存儲(chǔ)、分析和研究。
一個(gè)又一個(gè)“首次”背后,是中國(guó)航天人對(duì)未知空間和科學(xué)事業(yè)永不停歇的探索。
2020年年底,在成功將嫦娥五號(hào)探測(cè)器送入地月轉(zhuǎn)移軌道后,“胖五”飛越了菲律賓群島上空,其箭體在完成加速使命后一節(jié)節(jié)分離。由于是多彈道發(fā)射,子級(jí)殘骸落點(diǎn)散布區(qū)域呈現(xiàn)顯著的橫、縱向散布。為了最大限度降低射向散布范圍,優(yōu)化航落區(qū)安全,科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)變射向、變滑行時(shí)間多彈道奔月發(fā)射方案的橫、縱向散布進(jìn)行了多輪優(yōu)化設(shè)計(jì)。最終,“胖五”的殘骸準(zhǔn)確落入預(yù)定海域。
嫦娥五號(hào)從月球返回進(jìn)入地球時(shí),速度接近第二宇宙速度,遠(yuǎn)高于第一宇宙速度。以如此高的速度穿過(guò)大氣層進(jìn)入地球,難度可想而知。
如何解決落點(diǎn)精度問(wèn)題?
科研團(tuán)隊(duì)攻堅(jiān)克難,創(chuàng)造性地采用了“半彈道跳躍式”再入,俗稱“打水漂”:再入地球時(shí),嫦娥五號(hào)保持了與初始一致的速度、姿態(tài)、角度等,通過(guò)升力控制,最終實(shí)現(xiàn)了對(duì)飛行軌跡的航向控制和俯仰控制,使之精準(zhǔn)落在預(yù)定著陸地點(diǎn)。
從一個(gè)個(gè)設(shè)想到一場(chǎng)場(chǎng)試驗(yàn),每一次的技術(shù)突破和難關(guān)攻克背后,都有中國(guó)航天人的奮勇拼搏。“對(duì)中國(guó)航天能力而言,探測(cè)月球是重大的表達(dá)方式和重要的階段環(huán)節(jié)。如果我們還想走得更遠(yuǎn),這一步是一定要跨過(guò)去的。”欒恩杰說(shuō)。
3.協(xié)同攻堅(jiān)
到底有多少人參與了我國(guó)的探月工程?
沒有人能給出一個(gè)確切的數(shù)字。
探月工程作為我國(guó)航天領(lǐng)域迄今為止難度最大、復(fù)雜程度最高的任務(wù),包括港澳地區(qū)在內(nèi)的全國(guó)數(shù)千家單位、數(shù)萬(wàn)名科技工作者參與其中,既有來(lái)自航天央企和配套科研院所等傳統(tǒng)“國(guó)家隊(duì)”的,也有來(lái)自高新技術(shù)公司企業(yè)等民營(yíng)機(jī)構(gòu)的。
習(xí)近平總書記指出:“嫦娥五號(hào)任務(wù)的圓滿成功,標(biāo)志著探月工程‘繞、落、回’三步走規(guī)劃圓滿收官,是發(fā)揮新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì)攻堅(jiān)克難取得的又一重大成就,是航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)征程中的重要里程碑,對(duì)我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。”
探月工程成功的背后是全國(guó)人民大力支持的結(jié)果,是全國(guó)軍民商各要素的大力協(xié)同、密切配合,充分體現(xiàn)了新型舉國(guó)體制的制度優(yōu)勢(shì)。
2007年,嫦娥一號(hào)任務(wù)執(zhí)行期間,在衛(wèi)星設(shè)備即將運(yùn)送至目的地、等待科研人員卸車開展后續(xù)工作的緊要關(guān)頭,82名科研人員卻因飛機(jī)晚點(diǎn)滯留在了北京首都機(jī)場(chǎng)。在了解到這一緊急情況后,民航當(dāng)即決定,重新協(xié)調(diào)一架飛機(jī)運(yùn)送科研人員。當(dāng)82位科研人員成功登機(jī)后,才發(fā)現(xiàn)位置不夠,還差2個(gè)座位??粘送ㄟ^(guò)廣播向乘客說(shuō)明情況:“探月工程嫦娥一號(hào)的科研人員要搭乘本次航班去執(zhí)行任務(wù),現(xiàn)在還差兩個(gè)位置,有哪兩位乘客愿意讓出座位嗎?”話音剛落,兩位陌生乘客立刻起身收拾行李、走下飛機(jī)……
億萬(wàn)雙手,托舉“嫦娥”;億萬(wàn)顆心,牽掛“嫦娥”。探月工程由衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、發(fā)射場(chǎng)、測(cè)控和地面應(yīng)用等五大系統(tǒng)組成,是一項(xiàng)復(fù)雜的多學(xué)科高技術(shù)集成的系統(tǒng)工程。中國(guó)探月的每一步跨越,都凝結(jié)了幾千家單位、幾萬(wàn)名科技工作者與解放軍指戰(zhàn)員的心血和智慧。
2021年2月22日,習(xí)近平總書記在會(huì)見探月工程嫦娥五號(hào)任務(wù)參研參試人員代表并參觀月球樣品和探月工程成果展覽時(shí)強(qiáng)調(diào):“要弘揚(yáng)探月精神,發(fā)揮新型舉國(guó)體制優(yōu)勢(shì),勇攀科技高峰,服務(wù)國(guó)家發(fā)展大局,一步一個(gè)腳印開啟星際探測(cè)新征程,不斷推進(jìn)中國(guó)航天事業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,為人類和平利用太空作出新的更大貢獻(xiàn)。”
4.合作共贏
嫦娥五號(hào)任務(wù)立項(xiàng)之初,在一次探測(cè)器方案評(píng)審時(shí),有專家提出了反對(duì)意見:“機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)太多,環(huán)節(jié)也太多,每一個(gè)動(dòng)作都是瓶頸式的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),一個(gè)環(huán)節(jié)不行,后面的都不行了。任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)太大。”
“探月工程的難點(diǎn)在哪里?最難的就是把這么多復(fù)雜的東西串聯(lián)成為一個(gè)整體。嫦娥五號(hào)是我們整個(gè)單次航天任務(wù)最復(fù)雜的一個(gè)系統(tǒng)任務(wù),每一個(gè)過(guò)程都是任務(wù)的單點(diǎn)任務(wù)。單點(diǎn)任務(wù)就意味著,如果過(guò)程中間有一個(gè)環(huán)節(jié)出了問(wèn)題,那后面的任務(wù)就沒辦法繼續(xù)。所以每一個(gè)環(huán)節(jié)都是核心。”探月工程三期總設(shè)計(jì)師胡浩說(shuō)。
無(wú)論是白發(fā)蒼蒼的院士專家、伴隨探月工程成長(zhǎng)的科技領(lǐng)軍人物,還是初出茅廬的科研“新兵”,是他們共同伸出的雙手,托舉了“嫦娥”一次次成功飛天。
國(guó)家航天局副局長(zhǎng)、探月工程常務(wù)副總指揮吳艷華表示,中國(guó)探月工程立項(xiàng)以來(lái)堅(jiān)持“一張藍(lán)圖繪到底”,“一條龍”攻關(guān)攻堅(jiān),“一盤棋”協(xié)同推進(jìn),“一體化”迭代提升,實(shí)現(xiàn)了“六戰(zhàn)六捷”。探月工程匯聚了全國(guó)包括港澳地區(qū)數(shù)千家單位、數(shù)萬(wàn)名科技工作者,技術(shù)的每一次突破、工程的每一步跨越,都是團(tuán)結(jié)協(xié)作的結(jié)果。
探索浩瀚宇宙不僅承載著中國(guó)人的飛天夢(mèng)想,還是全人類的共同夙愿。
2019年,嫦娥四號(hào)的奔月之旅就搭載了由荷蘭、德國(guó)、瑞典、沙特科學(xué)家參與研制的4臺(tái)科學(xué)載荷,其著陸器上有德國(guó)研制的月表中子及輻射劑量探測(cè)儀,巡視器上有瑞典研制的中性原子探測(cè)儀,中繼星上配置著荷蘭低頻射電探測(cè)儀。中國(guó)在南美建設(shè)的阿根廷深空站參與了嫦娥四號(hào)測(cè)控任務(wù),歐洲航天局測(cè)控站也提供了支持。而保障嫦娥四號(hào)安全度過(guò)月夜的,則是中國(guó)與俄羅斯合作的同位素?zé)嵩?hellip;…
中國(guó)對(duì)外層空間“合作探索、共同開發(fā)、和平利用”的主張,為人類拓展生存空間、構(gòu)筑太空夢(mèng)想貢獻(xiàn)了中國(guó)智慧、中國(guó)精神、中國(guó)力量。開放合作的中國(guó)航天,正積極利用雙邊、多邊的合作機(jī)制,大力開展空間科學(xué)、空間技術(shù)、空間應(yīng)用等領(lǐng)域的國(guó)際合作,不斷擴(kuò)大探月朋友圈。
“目前,我國(guó)探月工程正本著‘共商、共建、共享’的原則,倡導(dǎo)建立國(guó)際月球科研站,努力在走向深空、探索宇宙奧秘、增進(jìn)人類福祉的新時(shí)代,矢志不移、勇攀高峰,有更多創(chuàng)造和更大作為。”吳艷華說(shuō)。
開放務(wù)實(shí)的合作態(tài)度和共贏模式,是我國(guó)在航天領(lǐng)域構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的又一次重要實(shí)踐。目前,我國(guó)已經(jīng)與德國(guó)、瑞典、荷蘭、智利、沙特、俄羅斯、歐洲航天局等國(guó)家及國(guó)際組織在深空探測(cè)領(lǐng)域開展了廣泛深入的交流與合作,走出了一條探索浩瀚宇宙、和平利用太空的中國(guó)道路。
未來(lái),嫦娥的奔月之旅還要繼續(xù)。
面對(duì)新的機(jī)遇與挑戰(zhàn),國(guó)家航天局局長(zhǎng)張克儉代表中國(guó)航天人許下承諾:“我們將按照中央關(guān)于建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)的決策部署,大力發(fā)揚(yáng)探月精神,以探月夢(mèng)托舉中國(guó)夢(mèng)、航天夢(mèng),為和平利用太空,推動(dòng)構(gòu)建人類命運(yùn)共同體,推動(dòng)人類文明進(jìn)步,持續(xù)貢獻(xiàn)中國(guó)智慧、中國(guó)力量。”
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