7月12日，由國家航天局、中國科協聯合出品的《神奇的嫦娥五號》科普紀錄片在北京正式發布，計劃于7月28日播出。紀錄片以嫦娥五號任務從發射到回家全過程的關鍵環節為主線，以“紀錄+科普”的方式再現了嫦娥探月的神奇之旅，用“紀實+動畫”的形式講述了嫦娥探月的科學原理。
《神奇的嫦娥五號》科普紀錄片發布會現場。潘之望 攝
繼嫦娥五號在月球正面成功采樣后，嫦娥六號的目標是在月球背面能夠著陸、取樣、返回。在月球的背面“挖土”有哪些新難點？探月工程三期總設計師胡浩進行了解答。
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探月工程三期總設計師胡浩。潘之望 攝
探月工程與科普相結合，發揮重大工程的社會效能
2020年12月17日，探月工程三期嫦娥五號任務獲取1731克月球樣品返回地球，實現了中華民族“九天攬月”的千年夢想，推動人類月球樣品研究進入了“嫦娥時代”。
《神奇的嫦娥五號》科普紀錄片將科技創新與科學普及相結合。現場多位航天科學家表示，嫦娥五號不僅是科技創新的歷史成就，也具有極高的科普價值。把嫦娥五號的探月之旅用科普的方式展現出來，把嫦娥五號的技術突破用科普的語言講述出來，能夠充分發揮重大工程的社會效能，推動科技資源科普化進程。
探月工程三期總設計師胡浩，同時也是《神奇的嫦娥五號》科普紀錄片的總策劃。他表示，從2004年探月工程開始啟動，到2020年底嫦娥五號帶著月壤返回，探月工程作為國家重大科技規劃取得了圓滿成功。“通過整整17年的努力，我們完成了這項任務。這項任務的完成也標志著我們國家航天事業的整體能力得到了很大的躍升。”
嫦娥五號軌道器和上升器組合體（效果圖）。探月與航天工程(603698)中心供圖
其間，探月工程整體帶動了航天領域的技術突破和技術創新，包括一大批基礎實驗設施、平臺、手段都得到了提升和發展，為中國航天走出地球、走出太陽系建立了基礎。
“我們作為探月工程的團隊成員，在總結嫦娥五號一系列工作的過程中做了這部科普宣傳片。一方面宣傳我們的探月工程，另一方面也想盡我們所能向年輕人普及航天知識。現在航天事業發展比較快，也廣受關注，清楚、系統地介紹這個工程，我們覺得非常有必要。”胡浩介紹，這次科普是團隊成員們的初次嘗試，不一定能滿足各個方面的需求，但大家都愿意在科普的領域里多做些工作。
“之后希望能進一步深耕、細耕，把我們很好的工程向社會展示。特別是希望青少年通過我們的宣傳，能夠進一步提高科技素養，加深對航天事業的熱愛，這更能夠使我們的事業走向輝煌。”胡浩說。
月壤采樣：我們把月球變得“觸手可及”
經過十幾年的努力，往返月球從夢想變成了現實。胡浩說，原先月球在我們的夢想和詩歌中，現在我們把月球變得“觸手可及”：很多科學家拿到了嫦娥五號取得的月球樣品，開展一系列的科學研究，并且獲得了很多重大發現和科技成果。
嫦娥五號帶回了月壤，這件事情的特殊之處在哪里？胡浩認為，這是中國人自己拿到的月球樣品，有自主知識產權。“我們的研究相當于是把‘飯碗’捧在自己手里，自己種的‘糧’，非常踏實。”
嫦娥五號軌道器和上升器組合體（效果圖）。探月與航天工程中心供圖
嫦娥五號從發射到回家，這里面有很多精彩故事可以講。在實現月球采樣之前，胡浩和團隊成員請教了大量地質學家，因為他們有在地球挖土的豐富經驗，這對即將去月球“挖土”的嫦娥五號來說，很值得借鑒。“工程開展之初，我和團隊走訪了很多地質科學家，以及地質設備研制的單位。去看他們在想法、方案、設備上都有什么特點。我們也深入研究了月球與地球的不同，在這個基礎上開展了月球采樣設備的研制。”
胡浩介紹，在月球上采樣，著月位置是事先不可知的，因為月球探測器占的位置很小。“它是落在一塊石板上，還是落在一個土炕里，這在事先是不知道的，所以采集器就要適應比較寬泛的環境條件。”
為了確保在任何情況下都能采到樣品，胡浩和團隊做了大量攻關和試驗驗證。考慮到不同的著月環境，月球采樣器設計了鏟、抓、鉆等功能。“這跟在地球上不同，地球上人們可以實地操作設備。另外，月球上沒有大氣，溫度變化也比地球大得多。總之，前期有很多技術細節和準備。”拿“鉆”來舉例，胡浩介紹，為應對著月時遇到石頭的情況，他們在地面做了大量的試驗，“首先要保證采集器能夠鉆得進去，另外還得把月壤兜上來，只鉆進去卻兜不上來也不行。”
嫦娥五號任務圓滿成功之后，嫦娥六號的目標是在月球背面能夠著陸、取樣、返回。在月球背面“挖土”有哪些新難點？
胡浩介紹，在月球背面進行采樣，面臨的最大問題是月球探測器的通訊問題。探測器在月球背面，信息要拐個彎才能傳輸到地球，這就需要有中繼衛星來幫忙。“中繼衛星相當于轉述，可能會帶來信息誤差。當嫦娥五號在月球上時，我們是始終能夠看得到它的，通訊聯絡也始終是暢通的。背面的情況則不同。另外，我們還有一些新的載荷要裝到嫦娥六號上。這些新的變化帶來了一些狀態上的不同和程序上的變化，這些變化對我們來說屬于新的環節，程序設計、載荷等方面都要有一些創新。相信之后會有一些新的亮點、新的成果奉獻給大家。”胡浩表示。
新京報記者 王景曦
編輯 陳靜 校對 李立軍
關鍵詞： 探月工程
