为了让嫦娥五号圆满完成任务 ， 中国的科研人员做了许多的准备工作 。 2009在探月工程阶段的二期 ， 对探测器方案的讨论和研究；2011年探月工程的三期阶段任务就是实现无人采样 ， 嫦娥五号在该规划里；为了提升返回的成功率 ， 还对探测器的飞行控制、飞行控制时序、轨道精度进行试验 。 探测器的着陆推进子系统也在2017年完成试验 ， 这是非常关键的一步 。
相较于之前探测器的简单飞行任务 ， 嫦娥五号有着5个分离阶段 ， 而这些分离器必须保证不能有任何问题 。 无人探测器对月球的探测采样将会使用采样钻头和机械臂对月球土壤进行采样 ， 其中还有对上升器与轨道器对接 ， 到最后完成采样转移 ， 这些对于嫦娥五号来说都是巨大的挑战 。
在完成一系列调试和试验准备之后 ， 嫦娥五号带着科研人员和中国人民d额期望 ， 随着火箭升空远去 。
月球采样
嫦娥五号在月球的成功着陆 ， 便会在月球采集2千克左右的月球样本 。 为期两天的时间 ， 嫦娥五号必须完成月球土壤的钻取、表取、封装的工作 ， 同时还必须保证有效载荷稳定有序的完成月球地面探测 。 在飞行到月球轨道后 ， 探测器开始准备降落 ， 嫦娥五号在15分钟内完成了减速、调整到接近地点、稳步着陆 ， 一切都很自然 ， 有条不紊的进行着 。
探测器降落的登月地点在吕姆克山 ， 这块区域的月球表面富集钾、磷等一些稀土元素 ， 从这里采集土壤能够弥补美苏带回的月球岩石样本不足的问题 。 到达了指定的着陆地点 ， 嫦娥五号便持续开始了19小时的采掘工作 ， 并按照预定的要求对土壤进行封装保存 ， 储存在上升器的装置中 。
月球上翻动的土壤还会变色 ， 而月球上除了两极地区部分陨石坑里的冰体外并不含水 ， 所以不会使地球上土壤因为水分的蒸发颜色变浅 ， 这样的原因让科研人员也充满困惑 。 除了变色的土壤外 ， 被采取土壤的坑洼位置还会出现隆起 ， 逐渐变平 。 部分推测认为这是由于月球土壤松散 ， 长期静置形成了板结块 ， 受到挖掘时板结块的结构被破坏 ， 开始发生应力变化 ， 逐渐填平坑洼 。
在月亮上的采集任务完成后 ， 嫦娥五号探测器开始了自己的返航任务 。 从月面开始起飞 ， 轨道器完成了自己的任务 ， 月球土壤也交接至返回器 ， 返回器在分离后 ， 就要通过惯性滑行来寻找合适位置进入地球大气 ， 这个过程中 ， 返回器通过半弹道跳跃返回的方式进行大气减速 ， 在离地面约10千米的位置打开降落伞 ， 平安的降落至指定地点 。
几乎面目全非的返回器
嫦娥五号的返回器在完成它的任务后 ， 成功的降落至指定地点 ， 这是中国乃至世界无人月球采样的首次大成功 。 此次任务的影响力在全球范围内都有体现 ， 就连美国也希望中国能够分享这次的经验成果 。
然而 ， 科研人员来到降落地点看见的却是一个黑不拉几的“煤球” ， 嫦娥五号被烧得几乎面目全非 ， 与之前发射上去白净的面貌截然不同 ， 嫦娥五号返回舱回来时经历了什么？难道降落伞也不能保证摩擦所带来的影响吗？
空气的动能影响集中体现在物体速度上 ， 飞行运动在低于音速时 ， 气流的微弱扰动扰动向四周散开 ， 无法集中起来 。 当超过音速时 ， 扰动来不及传到飞行器前面 ， 便会使空气受到飞行器的压缩 ， 形成集中的强扰动的激波 ， 速度越快所形成的动能越强 。 只要火箭飞行时的最大速度不超过3公里每秒 ， 便不会引起强烈的激波效应；到了接近平流层的位置 ， 空气便会越来越稀薄 ， 这时空气的影响也会逐渐降低 ， 即使到达了宇宙第一速度也不会引起燃烧 。
对于嫦娥五号来说 ， 为了寻找合适的轨道点和获取足够的速度离开月球 ， 绕月飞行后会逐渐增加速度开始冲向地球 。 如果让返回器像流星一样直冲冲的飞向地球 ， 那肯定会和陨石一样发生解体并烧毁在大气中 ， 为了不让这种情况发生 ， 返回器设计的钝形外观能够在降落途中尽可能的让激波锋面远离自身 。 返回器到了地球上空的“卡门线”下 ， 空气密度会随之增高 ， 嫦娥五号在飞行的过程一度达到了宇宙第二速度 。
这也是科研人员为什么让返回器以一种半弹道式弹跳降落的原因 ， 让返回舱以一定角度再冲向大气层稠密区 ， 返回舱锥形的设计能够使其在气流间形成一个升力区域 ， 当升阻变高时 ， 气流向下推动获得更多升力 ， 距地面一定距离时升力超过返回舱自身重力 ， 返回舱又会被拉升 ， 如此反复如同打水漂一般 ， 但即便是这样也依旧要承受高温的炙烤 。
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