同为往返月球,为何嫦娥五号比阿波罗11号多花半个月时间?

嫦娥五号花23天成功往返月球完成取样

自2004年我国正式开展月球探测工程,并为其命名为“嫦娥工程”,时间已经过去了16个年头,2007年嫦娥一号成功发射并圆满完成各项任务,2010年嫦娥二号发射升空后超额完成设定任务,2019年嫦娥四号(也就是嫦娥三号的备份星)成为人类第一个软着陆在月球背面的探测器。

而2020年12月17日,安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域的嫦娥五号返回器,一定积聚了所有人的目光焦点,吸引大家注意的除了它所携带的月球样品以外,还有一只刚好从嫦娥五号身旁经过的小动物,所以才有网友说:“这是玉兔跟着下凡了”!

实际上,从嫦娥五号成功发射开始,就有人疑惑同为往返地球和月球之间,为什么当年的阿波罗11号只用了8天时间,而几十年之后的嫦娥五号却历时23天。当然,有这个疑惑的网友,观点主要还是认为当年美国的载人登月任务成功很可能是造假行为,不然的两者前后怎会相差半个月之久,难道是通往月球不止一条路?

阿波罗11号载人登月任务为何耗时更短?

众所周知,地球和月球之间平均距离有384403.9千米,而最近和最远的地方也分别是36.3万千米和40.6万千米,也就是说地球和月球之间的距离并不是只有一个唯一确定值。尽管有研究表明,现在的月球正在逐渐远离我们生活的地球,但每年远离3.8厘米左右的距离与间隔距离相比还是不值一提。要知道月球同时还在围绕地球公转,平均下来每天都要行进差不多9万千米的样子。

也就是说,月球不会停在那里不动等着你飞过去,再加上从地球发射出的火箭也不是直线逼近月球。嫦娥五号和阿波罗11号最大不同点之一,便是阿波罗11号上有宇航员,所以当时的月球火箭,也就是土星五号运载火箭推力很大,目的就是要缩短去月球的事件长度,直到现在,土星五号也堪称有史以来推理最强大的火箭,可达到3408吨。

但我们的嫦娥五号是无人取样,在往返月球的时间上没有更严苛的要求,而且,这也是我们首次执行无人取样任务,稳妥的到达和返回比追求时间本身更重要。具体来说,嫦娥五号并没有在近地点多次加速,也没有抬升轨道,去往月球的路还真的不是只有一条,甚至可以用无数条路来形容,而且,一旦错过了所谓“探月窗口”,便可能让时间延长结果小时或更久,好在我们的嫦娥五号最终还是按照预计时间和地点成功返回。

嫦娥五号的探月之路

2020年11月24号的4点30分,嫦娥五号探测器在长征五号遥五运载火箭的助力下成功发射,位置坐标就在我国的文昌航天发射场。从12月1号成功着陆月球正面到12月7号成功返回从月球开采的样品,至此,嫦娥五号成为了我国第一个成功完成月面取样的月球探测器,而且实施的是无人技术。

当然,对于一般人来说,大家关注的往往只是有没有成功发射,有没有完成采样,有没有安全落地,实际上,嫦娥五号在运行的时候进行了两次轨道修正,分别是11月24号和11月25号,嫦娥五号探测器正式进入环月轨道飞行实在11月28号,并在11月29号的时候将环月轨道从椭圆形变成了近圆形。

在嫦娥五号成功着陆月球风暴洋(探测器首次着陆月球上最大的月海)之前,首先是在11月30号的时候实施了合体分离,历时两天,探测器完成了月面采样和封装等工作。从12月3号开始,嫦娥五号开始了返回地球之旅的准备工作,通过上升器将月球样品护送到预定的环月轨道,在月球样品在合体交会后被转移到最终的返回器里。

等事件来到12月6号,嫦娥五号的各部分又一次分离,然后等待合适的实际返回地球。12月12号第一次月地转移入射成功实施,12月16号月地转移轨道成功完成第二次修正,12月17号的凌晨,我们翘首以盼23天的嫦娥五号探测器的返回器终于带着它的月面样品成功着陆在我们预设的地点。

毫不夸张的说,嫦娥五号任务的成功完成,不仅是我国航天事业发展的最佳见证,它不仅是我国航天目前执行过的难度最大的任务之一,从月面取回的样品也会让人类对月球演化的认知变得更清晰,毕竟这次探测器降落的地点应该相对更年轻,这对于揭示月球在不同年龄阶段经历了怎样的样化有很大意义。