“今年，我们将发射嫦娥五号，在月球上软着陆，然后取样返回。“7月5日，2019软件定义卫星高峰论坛上，中国科学院院士欧阳自远介绍了嫦娥五号任务的全过程和关键节点。

12项核心技术，全部突破！

地球到月球的平均距离是38.44万公里，着陆、采样、返回的难度远比“三藏佛经”要大得多。

“会有很多技术问题，都已经突破了。”欧阳自远说，嫦娥五号一定会安全返回。他介绍，嫦娥五号目前突破的核心技术包括:运载火箭发射、地月转移、近月制动、绕月飞行、月球下降、月球采样、月球上升、交会对接、绕月等待、月地转移、轨道分离和再入回收。

欧阳自远指出，嫦娥五号将首次实现四大突破，即首次在月球表面自动采样；第一次从月球起飞；首次在38万公里外的月球轨道进行无人交会对接；他第一次带着月壤以接近第二宇宙的速度返回地球。

程:哪里起飞，哪里降落？

“整体载荷8.2吨，将在海南文昌发射中心使用新型运载火箭发射。”欧阳自远说，8.2吨是比较重的载荷。将执行嫦娥火箭发射任务的长征五号火箭全长56.97米，起飞重量863吨，直径5米，将捆绑4个助推器。

据科技日报记者了解，嫦娥五号登月的地方在月球正面。“我们选择的着陆点距离美国第六次阿波罗计划的着陆点很远，大约有1000公里。那里会有新的现象和新的发现。”欧阳自远说。

嫦娥三号以来月面软着陆的实施，为嫦娥五号的着陆积累了丰富的经验。

软着陆其实是人工智能的自主决策。“探测器很智能。它会一直晃来晃去的拍照，想知道这个地方到底安不安全。如果四个点不在一个水平面上，就会翻车。”欧阳自远说，它一直在计算，在找茬，边走边找，最后做出判断和决定。

为什么不拍张照，让地球上的人知道在哪里？“人家没时间帮它判断。”欧阳自远解释:一张照片到达地球需要1.3秒。收到后，需要几秒钟判断“哦，这里不行，再看看”，指令传到它那里又需要1.3秒。

科技日报记者了解到，嫦娥三号的实践证明，人工智能自主决策的方法可以使探测器的四条腿安全着陆在一个水平面上。嫦娥四号也根据月球背面山脉的特点进行了调整，但都完成了视频获取月球数据、自主决策、选择落月点的任务。

工作:钻月球土壤，无污染包装

“到达月球后，探测器会用电铲铲土，自动钻取岩芯。”欧阳自远说，所有的样品都会放在顶部的返回舱里，进行无污染的严密包装。

嫦娥五号采样方式为复合式，配备深孔钻孔采样器和铲挖复合功能采样器完成采样。

这个钻井过程已经在实验室里反复测试过了。人们不知道月球表面下发生了什么。很有可能他们会遇到坚硬的巨石，松软的土壤，或者其他不同含量的矿物质。机器零件的运动和磨损不同，热胀冷缩的条件也不同。地面实验室想象各种工况，通过模拟月壤对嫦娥五号的采样器进行验证，从而检测钻探过程中遇到阻力时的情况，将可靠性提高到最高水平。

回程:AI管制，专船接机

“采样结束后，它就不能返回地球了。”欧阳自远说，它来月球时不可能携带足够的燃料返回。

着陆器将首次在月球表面起飞，但只能飞很短的距离。“只有一个办法。进入月球后，月球和Kloc-0/之间会有一艘‘宇宙飞船’等待与它交会对接，并转移月球土壤。”欧阳自远说，他们的对接将是“针对针”的对接，地球上没有数据和测控支持，你看不到。

交会对接的过程需要嫦娥五号自己完成。嫦娥五号将有一个“大脑”和一双“眼睛”。敏感期像“眼睛”一样提供准确的信息，嫦娥五号的智能大脑会完成自主控制。

对接的返回舱返回地球时，会遇到大气层的高速摩擦。“速度太高了，会烧坏的，快想办法。”欧阳自远说，这种方法类似于“玩水”的原理，就是让返回舱在高层大气中反弹出去再回来，速度下降后再穿过大气层。据科技日报报道，相关返回技术已得到验证。2014年发射的中国嫦娥五号探月试验飞行器成功验证了跳跃弹道技术。

“通过实施月球卫星探测、月球软着陆探测和月球车勘测、月球软着陆探测和采样返回，为我国载人登月和月球基地建设积累经验和技术。”欧阳自远总结说，在此基础上，人类将开始重返月球的新征程，并催生月球科学的新突破，最终形成人类开发利用月球的能力。

来源:科技日报图片由中科院院士欧阳自远现场报告及会务组提供。

(科技日报记者张家星)