「挖土」結束，啟程回家。
據中國青年報客戶端報道，6月4日，嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，成功進入預定環月軌域。這是人類探測器首次完成月球背面采樣和起飛。
此前，人類對月球實施過多次采樣返回任務，但采樣地點均位於月球正面。月球背面南極-艾特肯盆地，被公認為月球上最大、最古老、最深的盆地。在這裏開展世界首次月背采樣，對進一步認識月球意義重大。
6月3日，嫦娥六號攜帶的「移動相機」，自主移動並成功拍攝、回傳著陸器和上升器合影。圖中可見中國首次在月球背面獨立動態展示的國旗。國家航天局供圖
閃耀月球的五星紅旗
是用玄武巖「織」出的
任務中有一抹「中國紅」引發關註——表取完成後，嫦娥六號著陸器攜帶的五星紅旗在月球背面成功展開。這是中國首次在月球背面獨立動態展示國旗。
據央視新聞，嫦娥六號展示的國旗是科研人員透過一年多時間攻關，利用玄武巖熔融拉絲技術制作而成的，它具有更強的耐腐蝕性、耐高溫、耐低溫等優異效能。
據介紹，玄武巖石頭來自河北蔚縣，把玄武巖運回去後要把它粉碎、熔化以後拉成頭發絲直徑大概三分之一的細絲，然後把它紡成線，織成布。因為月面上的玄武巖含量豐富，後面要做月球基地，很有可能要把玄武巖做成纖維，做成建築材料。
首次在月背采樣嫦娥六號面臨著前所未有的挑戰
5月3日，嫦娥六號探測器發射升空，開啟奔月之旅。嫦娥六號探測器由「著陸器+上升器」和「軌域器+返回器」組成，歷經近月制軔「剎車」、著陸器與上升器組合體和軌域器與返回器組合體分離，於6月2日成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預選著陸區。
嫦娥六號著陸器全景相機拍攝影像圖。國家航天局供圖
6月2日至3日，嫦娥六號著陸器與上升器組合體順利完成在月球背面南極-艾特肯盆地的智慧快速采樣，並將珍貴的月球背面樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中，完成了這份宇宙快遞的「打包裝箱」。
月背「挖土」是門精細活。從「挖」到「取」再到「封裝」，要順利采集寶貴的月球樣品，離不開鉆取、表取、封裝等一系列關鍵核心技術的支撐。
嫦娥六號任務副總設計師王瓊告訴中青報·中青網記者，科研人員為嫦娥六號設計了兩種「挖土」方式：鉆具鉆取和機械臂表取。探測器隨身攜帶了鉆取采樣裝置、表取采樣裝置、表取初級封裝裝置和密封封裝裝置等「神器」，將采取深鉆、淺鉆以及「鏟土」「夾土」等方式，采集月球樣品。
「鉆取和表取的側重點各不相同。」中國航天科技集團金晟毅介紹，鉆取需要采集一定深度的月球次表層樣品，要爭取讓采樣裝置采得更深，讓樣品種類更為豐富。而表取采樣則是在一片區域裏進行多次采樣，主要采樣目標是月球表面的風化層樣品。
月背采樣是先鉆取後表取。金晟毅說，兩種「挖土」方式實作的技術途徑、采集的月球樣品種類不一樣，科學價值也不盡相同。
首次在月背采樣，嫦娥六號面臨著前所未有的挑戰。
中國航天科技集團任德鵬指出，相比嫦娥五號，嫦娥六號任務有三個特點：一是采樣地點位於月背，為保證數傳鏈路的連續性，必須依靠鵲橋二號中繼星「搭橋」；二是采樣地點所處的緯度更高，月壤的風化程度相比低緯度地區更加不充分，月壤的石塊含量可能會更多，這對地面規劃和采樣機構來說是更大挑戰；三是采樣時間相比嫦娥五號更短。
「鉆得動」是研制團隊最為關註的環節之一。
研制團隊在嫦娥六號「出發」前就開展了大量地面試驗與仿真分析。任德鵬介紹，針對月背中繼通訊可能無法有效配合鉆采作業這一極端工況，研制團隊設計了應急程式，做好充分準備，確保在極端工況下能透過「人機協作」方式，輔助嫦娥六號及時研判控制鉆取風險，現場決策後續動作。
結合月壤特性，研制團隊設計了「百裏挑一」的獨創鉆頭，透過對比多種設計方案，最終確定了取芯機構方案以及相應構型，使其具備高硬度巖石的鉆進能力。同時，研制團隊針對不同顆粒度月壤切削、撥、擠、排能力，讓鉆頭形成多個切削面，在實作高效取芯的同時，具有良好的層序保持特性，讓高難度的月背「挖土」更穩妥順暢。
月球表面為高真空、高低溫、月塵綜合環境。要將38萬公裏之外的月球樣品在無人條件下進行打包封裝，歷經空間飛行、再入返回等步驟還不被地面環境汙染，維持月球樣品原態，這就需要研制一套專門裝置。這套裝置能夠在月表自動承接、密封月球樣品，並保證樣品完好無缺地送回地球。
任德鵬介紹，研制團隊接連突破多項關鍵核心技術，確保嫦娥六號完成自動密封任務。為保證取得的樣品在提芯的過程中不發生掉落，研制團隊經過多方案的篩選驗證，設計采用了特定封口方案。封口器采用扭轉密閉式結構，並進行大應變材料設計，可實作簡單可靠的封口。
「針對采集的月壤樣品具有可變形特征，嫦娥六號探測器還專門設計了特殊的提芯拉繩，方便樣品傳送和轉移。」任德鵬說。在一系列關鍵核心技術的支撐下，嫦娥六號月背「挖土」如期「竣工」，為達成「人類首次月背自動采樣返回」目標又向前邁進關鍵一步。
王瓊介紹，嫦娥六號著陸器配置的降落相機、全景相機、月壤結構探測儀、月球礦物光譜分析儀等多種有效載荷正常開機，按計劃開展了科學探測，在月表形貌及礦物組分探測與研究、月球淺層結構探測等科學探測任務中發揮重要作用。探測器鉆取采樣前，月壤結構探測儀對采樣區地下月壤結構進行了分析判斷，為采樣提供了數據參考。
此外，嫦娥六號著陸器攜帶的歐空局月表負離子分析儀、法國月球氡氣探測儀等國際載荷工作正常，開展了相應科學探測任務。其中，法國月球氡氣探測儀在地月轉移、環月階段和月面工作段均進行了開機工作；歐空局月表負離子分析儀於月面工作段進行了開機工作。安裝在著陸器頂部的義大利雷射角反射器成為月球背面可用於距離測量的位置控制點。
嫦娥六號著陸器降落相機拍攝影像圖1。國家航天局供圖
嫦娥六號著陸器降落相機拍攝影像圖2。國家航天局供圖
嫦娥六號著陸器降落相機拍攝影像圖3。國家航天局供圖
6月4日7時38分，嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，3000牛發動機工作約6分鐘後，成功將上升器送入預定環月軌域。
「與地面起飛相比，嫦娥六號上升器沒有固定的發射塔架系統，而是將著陸器作為‘臨時塔架’。」王瓊說，與嫦娥五號月面起飛相比，嫦娥六號上升器月背起飛的工程實施難度更大，在鵲橋二號中繼星輔助下，嫦娥六號上升器借助自身攜帶的特殊敏感器實作自主定位、定姿。上升器點火起飛後，先後經歷垂直上升、姿態調整和軌域射入三個階段，順利進入了預定環月飛行軌域。
來自國家航天局的訊息稱，後續，月球樣品將轉移到嫦娥六號返回器中，由返回器帶回地球。軌域器和返回器組合體將環月飛行，等待合適的返回時機進行月地轉移，在地球附近返回器將攜帶月球樣品再入大氣層，計劃降落在內蒙古四子王旗著陸場。
中國青年報（整理：張力友）綜合自中國青年報客戶端（中青報·中青網記者 邱晨輝）、央視新聞、中國青年報視訊號
