中國航天專家表示，今年中國航天局計(jì)劃發(fā)射28次，有望再次刷新我國航天發(fā)射的紀(jì)錄。而從近幾日新華社報(bào)道的計(jì)劃來看，火星探測、空間站建設(shè)、登月計(jì)劃等，在“十三五”期間都會(huì)次第展開。
嫦娥五號(hào)——2017年8月發(fā)射
我國嫦娥五號(hào)月球探測器目前已完成絕大部分大型試驗(yàn)，由于任務(wù)復(fù)雜，計(jì)劃于8月進(jìn)入發(fā)射場，進(jìn)行多項(xiàng)單器、兩器、四器聯(lián)合測試，為年內(nèi)的月球采樣返回任務(wù)做準(zhǔn)備。屆時(shí)，我國探月三期的目標(biāo)就已全部完成。另外，嫦娥四號(hào)計(jì)劃于2018年發(fā)射，中國探月第四期工程即將拉開帷幕。
這是前來參加全國政協(xié)十二屆五次會(huì)議的全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)公司五院月球探測衛(wèi)星總指揮兼總設(shè)計(jì)師顧問葉培建透露的。
葉培建表示，嫦娥五號(hào)主要包括軌道器、返回器、上升器、著陸器，作為我國目前研制的最為復(fù)雜的探測器，它的采樣、起飛上升、交會(huì)對(duì)接等任務(wù)環(huán)節(jié)是此次任務(wù)最主要的挑戰(zhàn)。
采樣時(shí)，盡管地球上的機(jī)械手能在模擬月球重力環(huán)境的試驗(yàn)條件下做得很好，但真實(shí)的月球重力環(huán)境與模擬環(huán)境也存在誤差。機(jī)械手在地球上做出的精確動(dòng)作，在月球上能否重復(fù)完成，這是關(guān)鍵的挑戰(zhàn)。
從月面上升時(shí)，由于上升器是在著陸器上起飛，火焰噴射之后會(huì)碰到著陸器，可能產(chǎn)生干擾上升器的力，如何對(duì)上升器進(jìn)行良好的操控，這是一大難點(diǎn)。
上升器與軌道器實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接也存在挑戰(zhàn)。此前天宮二號(hào)與神舟飛船進(jìn)行交會(huì)對(duì)接時(shí)，地點(diǎn)距離地球只有393公里，而嫦娥五號(hào)的距離將達(dá)幾十萬公里，這要求交會(huì)對(duì)接有更加精確的測控精度。
“如果采樣返回成功，則意味著中國人有了自己的月球表面樣品可以進(jìn)行分析，能幫助我們對(duì)月球有更深入的了解。”葉培建說。
按計(jì)劃，嫦娥五號(hào)將于2017年11月底前后，由中國目前推力最大的長征五號(hào)運(yùn)載火箭從中國文昌航天發(fā)射場發(fā)射。發(fā)射后將有奔月、落月、采樣、返回等過程，如果進(jìn)展順利，將在一個(gè)月內(nèi)完成，2017年內(nèi)就能將2公斤的月壤“打包”回地球。
嫦娥四號(hào)——2018年發(fā)射
全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)公司五院月球探測衛(wèi)星總指揮兼總設(shè)計(jì)師顧問葉培建表示，中國探月第四期工程即將拉開帷幕，嫦娥四號(hào)計(jì)劃于2018年發(fā)射。
按計(jì)劃，嫦娥五號(hào)將在今年年底完成探月“繞、落、回”的最后一步，屆時(shí)，我國探月三期的目標(biāo)就已全部完成。然而中國進(jìn)一步探索月球的步伐不會(huì)就此停止，緊隨其后的嫦娥四號(hào)計(jì)劃于2018年發(fā)射。
在葉培建看來，嫦娥四號(hào)和中國未來計(jì)劃進(jìn)行的月球南北極探測都屬于探月第四期工程。他認(rèn)為，探月四期的主要目標(biāo)任務(wù)包括開展以機(jī)器人為代表的月球南北極探測、建立無人的月球科考站，讓著陸器、機(jī)器人和地面上的人更好地聯(lián)合工作等。
“探月四期，中國的探測器將落在月球更多的地方，探測更多的東西，有更多的機(jī)器人參與進(jìn)來。”葉培建說。
據(jù)悉，嫦娥四號(hào)將實(shí)現(xiàn)全人類首次在月球背面軟著陸并巡視探測，同時(shí)，中國會(huì)提前半年向地月拉格朗日L2點(diǎn)發(fā)射一顆中繼衛(wèi)星，為地球與月球背面的嫦娥四號(hào)提供中繼數(shù)據(jù)通訊服務(wù)。
此外，嫦娥四號(hào)將從月球背面開展射頻測量，由于避免了太陽及地球的干擾，該測量將獲得更多以前無法獲知的信息。
自2004年啟動(dòng)的中國探月工程，分“繞、落、回”三期。此前，嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)及嫦娥三號(hào)已分別完成第一期、第二期任務(wù)。
火星探測——火星探測器于2020年7、8月發(fā)射
“火星探測任務(wù)在方案上沒有‘卡脖子’的難點(diǎn)。”出席全國政協(xié)十二屆五次會(huì)議的全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)火星探測器系統(tǒng)顧問葉培建1日接受專訪時(shí)表示，我國首次火星探測任務(wù)已進(jìn)入初樣研制階段，目前進(jìn)展順利。
作為深空探測中的“重磅”任務(wù)，我國首次火星全球遙感與區(qū)域巡視探測任務(wù)已于2016年1月正式立項(xiàng)，計(jì)劃于2020年七八月間在中國文昌航天發(fā)射場，由長征五號(hào)運(yùn)載火箭將火星探測器直接送入地火轉(zhuǎn)移軌道。火星探測器巡航飛行約7個(gè)月后被火星捕獲，一次實(shí)現(xiàn)“環(huán)繞、著陸、巡視”3個(gè)目標(biāo)。
中國航天科技集團(tuán)火星探測器總設(shè)計(jì)師孫澤洲介紹，我國首個(gè)火星探測器將繞火星進(jìn)行大橢圓軌道飛行并對(duì)火星進(jìn)行全球觀測。探測器將搭載用于火星全球遙感的相機(jī)、探測火星地下淺層結(jié)構(gòu)的雷達(dá)等13臺(tái)科學(xué)載荷，對(duì)火星的形貌、土壤、環(huán)境、大氣、水冰分布、物理場和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測。
“在綜合考慮了火星地形地貌、氣候和光照等條件后，初步在火星的北緯25度選定兩個(gè)備選的著陸點(diǎn)。”葉培建說，著陸巡視器與環(huán)繞器分離后進(jìn)入火星大氣，經(jīng)過氣動(dòng)外形減速、降落傘減速和反推發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力減速，最后下降著陸在火星表面，火星車駛離著陸平臺(tái)，開始火星表面巡視探測。
他說，為了確保著陸巡視器順利著陸，需要進(jìn)行一些工程驗(yàn)證，包括專門發(fā)射火箭來驗(yàn)證直徑達(dá)16米的降落傘。
“自1960年蘇聯(lián)發(fā)射火星船一號(hào)以來，人類對(duì)火星的探測有40多次。其中著陸探測19次，完全成功的僅有7次，可見難度之大。”葉培建說，一次實(shí)現(xiàn)“環(huán)、落、巡”3個(gè)目標(biāo)，這是其他國家第一次實(shí)施火星探測從未有過的，要協(xié)調(diào)好各個(gè)任務(wù)，面臨的挑戰(zhàn)更是前所未有。
專家認(rèn)為，火星距離地球的最近距離為5500萬千米，最遠(yuǎn)距離達(dá)4億千米。從人類未來移居前景來說，火星是太陽系中最值得研究的一顆星，而且探測火星對(duì)了解宇宙演化、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、生命起源等問題有重大意義。本世紀(jì)以來，人類探測火星的任務(wù)比探測月球要多。
空間站——空間站核心艙2018年發(fā)射升空
全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)公司科技委主任包為民表示，我國空間站核心艙已于2016年底完成總裝，目前進(jìn)入整艙測試階段，預(yù)計(jì)2018年發(fā)射升空。
包為民介紹，空間站在軌運(yùn)行數(shù)十年，會(huì)遇到許多空間碎片，因此在設(shè)計(jì)時(shí)重點(diǎn)考慮了空間站的可維修性。
按照目前的規(guī)劃，空間站對(duì)較大的碎片將進(jìn)行機(jī)動(dòng)規(guī)避，對(duì)大部分10厘米以下的較小碎片，則選擇“硬扛”。“艙體內(nèi)的儀器、柜子等都能夠拆卸，以便及時(shí)對(duì)被空間碎片擊穿的艙體漏洞進(jìn)行修補(bǔ)。同時(shí)，我們也將確保太陽能（13.95 -0.99%，買入）電池等核心部件可維修更換，減少因空間碎片擊中而造成傷害。”包為民說。
此外，空間站設(shè)計(jì)了完整的可再生生命保障系統(tǒng)。航天員呼出的水蒸氣會(huì)通過冷凝水的方式回收，排泄的尿液也會(huì)回收凈化，重新作為飲用水和生活用水使用。
包為民表示，從2018年我國發(fā)射首個(gè)核心艙到空間站完全建成，需十幾次發(fā)射，其中最主要的發(fā)射有三次，即發(fā)射核心艙和先后發(fā)射兩個(gè)實(shí)驗(yàn)艙。若進(jìn)展順利，中國將于2022年前后建成載人空間站。