2020年底，嫦娥五號探月歸來，我國首次月球“挖土”任務圓滿收官，舉世矚目。而嫦娥五號的副總指揮張玉花，更是很多航天人心中的偶像。張玉花在載人航天領域干了18年，后來接到調令，她二話沒說就參與到探月工程中來，從嫦娥三號、嫦娥四號再到嫦娥五號她都全程參與，見證了我國探月工程的光輝足跡。剛剛過去的2020年，不論是對于張玉花還是中國航天事業都是極為不平凡的一年。“嫦娥五號實現了五個‘第一次’，都是中國的創新，十年磨礪一朝成，它的成功意味著我國掌握了無人月球探測的最主要基本技術，無疑給后續無人月球科研站的建設奠定堅實的基礎，意味著中國向航天強國邁出有力的一步。”張玉花說。

從“一頁紙”到“嫦五”誕生

據了解，嫦娥五號探測器從方案論證到初樣完成，張玉花與團隊不僅克服了人力資源和條件保障短缺的困難，還在月球軌道首次無人交會對接、首次樣品轉移等一系列高超難度動作等關鍵技術上實現了突破。至今回憶起嫦娥五號研制十年中的一些細節，張玉花都感慨萬千。“有時想想那些困難，都不知道怎么熬過來的，但我們最終還是挺過來了。”

探月工程三期任務最引人矚目的當屬首次在38萬公里之外的月球軌道上進行交會對接，將裝有月壤的樣品容器從上升器轉移至返回器中。為了確保“抓得住，抱得緊，轉得穩”的既定目標，精準可靠控制抱爪機構和轉移機構是關鍵。2011年，對接機構與樣品轉移分系統的研制拉開帷幕，團隊成立之初只有8個人，雖然在當時有載人航天工程對接機構的研制基礎，但是探月三期的對接與樣品轉移機構無論是功能還是性能都與異體同構周邊式對接機構有很大差異，難度更大，精度和自主程度要求更高。由于探月項目狀態復雜、繼承性較弱，能參考的初始資料可以說只有“一頁紙”。一開始，對接機構設計中開展了4種對接方案設計和9種轉移方案設計，團隊通過多輪方案比較及關鍵技術攻關，最終確定了最終的“抱爪式”對接方案和“連桿棘爪”轉移方案。

后來為驗證方案樣機的功能，團隊提出了吊掛式對接試驗方案，但把方案“變現”卻只有短短的幾個月的時間了，沒有捷徑和退路?；叵肽嵌?ldquo;不分晝夜”的階段，張玉花很是感慨，初樣研制兩年半的時間，迭代設計了3連套圖紙，研制了電性件、電測件、鑒定件等6大件。尤其是鑒定件的力學試驗，產品潤滑采用濺射二硫化鉬，這種特殊的鍍膜材料對濕度極度敏感。當時，振動廠房空調通宵轟鳴，設計師們50小時輪番上陣試驗，就怕空調突然“罷工”，或是試驗后的運輸遇到下雨天。“當時我們最需要的是方便面和一個整夜的覺。熬通宵對我們來說都是家常便飯。”團隊設計師劉洲說。

而在研制過程中，擺在團隊面前最直接的困難就是重量和功耗緊張。研發團隊經過十數輪論證，將原有分散在多個分系統中的能源管理與控制、火工品起爆控制等功能全部集成至數據管理的功能中，形成全新的綜合電子分系統。

現有技術為未來打下基礎

張玉花表示，嫦娥五號這次月球采樣順利返回，是一個了不起的成就。“一般的國家很難組織起這樣一場巨大的探月任務。”張玉花形容，執行嫦娥五號任務就好像在拍攝一部太空大片。

張玉花的生日恰逢中秋節，別人中秋節時賞月，她則是看著月亮，惦記著自己主持設計的探測器那一刻在月球的哪個位置。“一想起月球正面背面都有我們國家的裝置，就會覺得我們的工作很有意義，會很有自豪感。人類對深空的探索才剛剛起步，我們也會從探月出發，向更遠的外太空探索。”

張玉花告訴記者，在完成探月工程“繞、落、回”三部曲之后，中國對月球的探索并不會停下，月球仍然有很多地方值得人們探索。此外載人登月也要先進行關鍵技術的攻關，等近地軌道的空間站建成再規劃論證。而目前開展的月面起飛、軌道交會對接、再入返回等都是未來載人返回的必要技術，這些技術通過驗證，也為未來我國載人登月打下堅實基礎。

張玉花表示，目前我國已經開啟了深空探測，深空探測是指對大于地月距離的天體開展的探測活動。火星探測是當今世界航天活動的重要領域，是一個國家綜合國力和創新能力的集中體現。我國第一個火星探測器天問一號就是我們深空探測的重要一步。截至2021年1月3日6時，天問一號探測器已經在軌飛行163天，飛行里程突破4億公里，距離地球約1.3億公里，距離火星約830萬公里。探測器姿態穩定，按計劃將在一個多月后實施近火制動，進入環火軌道，準備著陸火星。天問一號將實現對火星的“繞、著、巡”，未來還會按計劃對小行星等其他目標進行探測。(記者 肖歡歡 )

關鍵詞： 嫦娥五號