第3个回答 2015-07-31
服务器将利用双分辨率相机对嫦娥五号采样区开展观测，尽可能获取采样区动力下降航迹区的地形地貌。还将开展月球轨道交会对接远程引导试验，为降低嫦娥五号的着陆风险和提高安全性提供支持。
“小飞”由返回器和服务舱组成，10月24日在西昌卫星发射中心（XSLC，Xichang Satellite Launch Center）成功发射。返回器11月1日安全准确着陆我国内蒙古四子王旗预定着陆区，随后送回北京。服务舱与返回器分离后，独立飞行并开展拓展试验。
再入返回试验任务飞控组副组长谢剑锋介绍说，服务舱已飞抵地球和月球的引力平衡点之一—地月系统拉格朗日－2点（简称地月L2点）。目前正在绕地月L2点飞行，开展轨道设计、轨道控制策略以及测定轨支持的飞行试验。
按照拓展试验计划时间表，2015年1月上旬服务舱将离开地月L2点飞向月球；中旬近月制动，形成环月轨道；2月、3月各开展一次月球轨道交会对接远程导引试验；4月对月成像，拍摄预设采样着陆区形貌。
具体地，拓展试验主要包括地月L2点轨道飞行试验；倾斜环月轨道近月制动飞行验证；月球轨道交会对接远程导引飞行过程验证；环月圆轨道演化特性和轨道环境探测；服务舱搭载设备在轨试验。
要完成这么多任务，服务舱上有哪些“秘密武器”？服务舱搭载有GPS、GLONASS兼容导航接收机；双分辨率相机；制导、导航与控制中心控制单元；小型星敏感器；星敏防尘机构和技术试验相机。
“通过服务舱拓展试验，有望获取地月L2点转移轨道、使命轨道的轨道特性与控制经验，为嫦娥五号的轨道控制进行技术验证；验证月球轨道交会对接方案中快速测定轨精度和远程导引过程中多次机动飞行控制时序设计的正确性。”裴照宇说。
中国探月工程分绕月、落月、无人月球采样返回三步走，前两步已圆满完成。嫦娥五号是探月三期月球探测器，计划于2017年前后在海南文昌航天发射基地发射，实施无人采样返回任务。需要突破月面采样、月面上升、月球轨道交会对接和以接近第二宇宙速度（11.2公里／秒）再入返回四项核心关键技术。
探月工程三期再入返回飞行试验是嫦娥五号发射前唯一一次大型试验，先行突破再入返回技术。简单说，“小飞”的使命就是给嫦娥五号探路。
再入返回试验任务飞行器系统副总设计师张伍介绍说，经过一个月的努力工作，科研人员从返回器获取三方面数据：安全数据记录器（黑匣子）存储的数据；返回器防热层测量数据；地面测控站对返回器直接测量和接收的数据。
“再入返回试验任务获取了全部飞行数据，内容完整、有效。总体来看，实现了全部飞行目标，全面突破和掌握了高速半弹道跳跃式再入返回技术。”张伍说。
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1楼
2014-12-16 22:09
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月球
武林新贵
8
嫦娥五号探测器(Chang'e 5 detector)由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个个部分组成。探测器预计在2017年由长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空，自动完成月面样品采集，并从月球起飞，返回地球，带回约2千克月球样品 。
嫦娥五号主要任务是月球取样返回，它要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题。根据日前的设计方案，嫦娥五号由轨道器、返回器、着陆器等多个部分组成，其中着陆器将进行月面软着陆，并自动进行月面采样、样品封装等操作，将样品由着陆器的上升段携带升空进入月球轨道，与环月轨道上的轨道器对接，将样品转移到返回器内部，最后轨道器携带返回器点火机动，从环月轨道直接返回地球，返回器将在再入大气层前分离，最后降落在我国北方的内蒙古草原上。
嫦娥五号任务主要的11个任务流程
从这个轨道器、着陆器以及环月轨道对接的复杂设计方案看，嫦娥五号完全就是无人版的阿波罗登月，当前同样计划使用类似设计的深空探测器方案，是美国尚未立项的火星取样返回探测器(MSR)，不过MSR最早也要2024以后发射，而我国的嫦娥五号预计2018年左右就要使用长征五号火箭发射，嫦娥五号取样返回的复杂性和先进性在已有和正在研制中的深空探测器里是空前的。当前嫦娥五号探测器着陆器的变推力发动机、交会对接微波雷达和激光雷达的研制都在紧密锣鼓的进行中，着陆器上升段和轨道器所使用的3000牛发动机首次整机试车圆满成功，已经转入初样研制阶段。嫦娥五号可以携带约2千克样本返回地球，这是使用复杂的月球轨道对接设计的结果，之前的苏联Luna 16探测器整体落月，最终取回样品仅有100克。
按照我国航天的惯例，嫦娥五号肯定还有一个备份星，如果嫦娥五号任务顺利的话，它很可能赋予嫦娥六号的编号，增减部分设备提高技术水平，根据探月一期和二期的月球探测成果，选取探测价值更大区域如月球极区或是在月球背面取样返回。不过嫦娥六号还太过遥远，很难对此做出有效的预测。
嫦娥五号返回舱已经在研制之中，从奔月轨道上返回的航天器有着很大的速度，如果无法减速，那么就会“弹”出地球大气层，再入之后的返回舱速度将达到每小时4万公里左右，相当于32马赫左右，迄今为止中国设计的飞船没有达到如此高的再入速度，因此如何安全控制返回舱重返大气层是嫦娥5号能否成功的关键。
月球
武林新贵
8
"小飞" 特写：
飞行试验器总指挥、总设计师杨孟飞介绍，飞行试验器由服务舱和返回器组成，其中，服务舱是名副其实的“大块头”，而返回器是与“大块头”紧密相连的“小不点”。
飞行试验器共有十一个分系统，即：结构分系统、机构分系统、热控分系统、数管分系统、供配电分系统、测控数传分系统、天线分系统、工程参数测量分系统、GNC、服务舱推进分系统、回收分系统。服务舱以嫦娥二号卫星平台为基础进行适应性改进设计，而返回器则与探月三期正式任务中返回器的状态基本保持一致。
激流勇进的深空探测舞台向来讲求争分夺秒、以快为先。我国计划于2017年在海南文昌航天发射中心发射嫦娥五号月球探测器，进行无人自动采样返回试验。而实施月地返回、半弹道跳跃式高速再入返回、返回器气动外形设计、返回器防热设计、验证半弹道跳跃式再入制导、导航与控制以及轻小型化回收着陆技术等六大技术难点是决定任务成败的关键。为了验证这些无法在地面进行试验的技术，“小飞”甘当开路先锋，与时间赛跑。
“小飞”这么快就“出阁”，得益于不断提速的探月工程实施进程。中国科学院院士、五院科技委顾问叶培建指出，探月工程“绕、落、回”三步走的战略步骤，相互关联，又不完全顺序排列，拿二期工程“落”和三期工程“回”来说，两期任务各自有安排。从嫦娥一号、二号到三号任务，每次任务都完成的十分出色，原有的一些备份星的计划安排也就相应做了调整，整个探月工程的进程实际上加快了。
与神舟飞船“大哥哥”的强壮身形相比，“小飞”身姿娇小婉约，它的返回器只有神舟飞船返回舱的十分之一。
可别被“小飞”婉约的气质所倾倒，由身着金色多层材料的服务舱、银色返回舱组成的“小飞”，远看犹如穿“金衣”着“白甲”的将领。“娘家人”五院为它量身订制了各类“钢筋铁骨”，可以说它是“飞坚强”。
深空探测从来就没有康庄大道，探索路上遍布荆棘和未知的挑战。据杨孟飞介绍，此次“小飞”出行，如何安全地“回娘家”就是一个艰巨的挑战。如从高空往下扔石头一样，距离地面越高，石头落地的速度就越快，“小飞”要从距离地球38万公里的月球返回，到达地球时的速度将会十分“恐怖”，与之相随的摩擦热防护等风险严重威胁着“小飞”，它的主要任务就是解决怎么顺利飞到月球和怎么从月球安全和顺利地回来。
为了节省发射成本，“快、好、省”地验证这一技术，五院的科技工作者巧妙设计了“小飞”娇小的外形和强健的体魄，并在新产品、新技术、新工艺上下足了功夫，通过一系列的技术创新，为“小飞”武装起了更轻量、更稳定、耐高温性更强的“霓虹羽衣”，为它在天地的自由、安全驰骋保驾护航。
北京时间2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再入返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射升空，准确进入近地点高度为209公里、远地点高度41.3万公里的地月转移轨道。飞行试验器飞行过程约8天，在经历地月转移、月球近旁转向、月地转移、再入返回、着陆回收等五个阶段后，返回我国内蒙古中部地区。任务实施期间，我国“远望”号测量船队、国内外陆基测控站，以及北京飞行控制中心和西安卫星测控中心，共同组成航天测控通信网，为任务提供持续跟踪、测量与控制。
中国“嫦娥5号T1”试验器2014年11月1日按计划精确在内蒙古平安着陆，“嫦娥5号T1”首次试验了俗称“打水漂”轨道的“地月自由返回轨道”着陆技术。返回过程中，返回舱在远离着陆区的位置再入大气层，由于速度极高，被上层大气“弹”回太空，随后再次进入大气层正常着陆。据报道，这次“嫦娥5号T1”首次再入大气层位置在南大西洋上空，从这里到内蒙古距离约2万公里。
这一技术此前只有美苏等国的月球探测器曾经进行过实际应用，也是“阿波罗”探月飞船的备份着陆方案。这次成功为中国“嫦娥5号”正式飞行任务开辟了道路，据报道，“嫦娥5号”将实现我国首次从月球表面带回月壤样品任务。此外，“嫦娥5号T1”也是上世纪80年代苏联无人月球探测器之后人类第一个成功从月球轨道回到地面的探测器。
“嫦娥”回家
北京时间2014年11月1日06:42，再入返回飞行试验返回器在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆，我国探月工程三期再入返回飞行试验获得圆满成功。
凌晨5时许，北京航天飞行控制中心通过地面测控站向再入返回飞行试验器注入导航参数。5时53分，再入返回飞行试验器服务舱与返回器在距地面高约5000公里处正常分离。
6时13分，返回器以接近第二宇宙速度进入大气层，实施初次气动减速。下降至预定高度后，返回器向上跃起，跳出大气层，到达跳出最高点后开始逐渐下降。之后，返回器再次进入大气层，实施二次气动减速。在降至距地面约10公里高度时，返回器降落伞顺利开伞，在预定区域顺利着陆。担负搜索回收任务的搜索分队及时发现目标，迅速到达返回器着陆现场实施回收。
科研人员将对回收后的返回器及这次再入返回飞行试验获得的数据进行深入研究，为优化完善嫦娥五号任务设计提供技术支撑。试验器服务舱将继续在太空飞行，并开展一系列拓展试验。
再入返回飞行试验器于10月24日在中国西昌卫星发射中心发射升空，进入地月转移轨道。在北京航天飞行控制中心的精确控制下，试验器成功实施2次轨道修正，于27日飞抵月球引力影响球，开始月球近旁转向飞行。28日晚，试验器完成月球近旁转向飞行，进入月地转移轨道。30日再次成功实施1次轨道修正后重返地球。
专家称，首次再入返回飞行试验圆满成功，标志着我国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回关键技术，为确保嫦娥五号任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础。
2014'珠海航展上展出的已完成我国探月工程二期月面软着陆探测计划的嫦娥三号着陆器与巡视器(前)模型。本回答被网友采纳