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“嫦娥五号”的地月之旅 ， 代表着人类世界的最高科学成就 ， 这也是人类文明44年来首次重返月球获取月壤 ， 对人类探索宇宙深空有着无与伦比的重大意义 。
【月球上没有火箭和发射基地，嫦娥五号怎样离开月球和返回地球？】
深空中的嫦娥五号
为确保此次行动的成功 ， 我国航天科学界为此奋斗了15年 ， 研制出当前世界最先进的火箭之一——长征五号大推力重型火箭 。
长征五号全高约57米 ， 最大直径5米 ， 这意味着长征五号有20层楼高 ， 其腰身粗细约等于一套80平米的小户型 ， 只有如此庞然大物 ， 才能将小小的“嫦娥五号”登月舱送到月球 。
长征五号
那么问题来了 ， 月球上并没有大型发射基地以及新的“长征五号”运载火箭 ， “嫦娥五号”要怎样才能从月球上起飞 ， 返回地球呢？
个中奥妙 ， 就在于地球引力和月球引力的不同 。
地球的体积是月球的49倍 ， 人造航天器要脱离地球引力需要达到11.2千米/秒的第二宇宙速度 ， 而脱离月球引力 ， 只需达到月球第二宇宙速度2.38千米/秒即可 。
地球和月球组成的“地月系统”
地月二者的第二宇宙速度虽然仅相差4.7倍 ， 但航天器脱离月球引力所需的发动机推力 ， 其难度下降了何止百倍 。
并且从月球上发射升空 ， 还可以借助地月系统中的地球引力 ， 所以航天器要真正脱离月球引力 ， 只需达到1.8千米/秒的速度就行 。
不仅如此 ， 嫦娥五号在返回时 ， 还会将着陆器留在月球以减轻发射重量 ， 真正升空的 ， 只有装着2公斤月壤的上升器 。
上升器升空
上升器体积小 ， 重量轻 ， 速度也仅需要达到1.8千米/秒 ， 这些有利条件累积下 ， 上升器就不再需要大型火箭助推及发射基地 ， 直接发射升空即可 。
上升器脱离月球引力后 ， 会在月球轨道进行绕月运动 ， 这时留在环月轨道上的返回器将自动与上升器对接 ， 月壤也将转移到返回器内 ， 然后返回器点火 ， 归航地球 。
将来的载人登月也是同样模式 。
嫦娥五号降落月球
所以这次嫦娥五号登月采样 ， 实际上是未来载人登月的一次技术验证和预演 ， 嫦娥五号整个采样过程 ， 本质上就是一次小型的载人登月行动 ， 这也是为何整个人类世界都极其关注嫦娥五号的根本原因之一 。
载人登月相对容易些 ， 真正麻烦的是未来载人登陆火星 。
火星直径约为地球的一半 ， 质量为地球的11% ， 因此火星的逃逸速度高达5.02千米/秒 ， 由于火星还有浓厚的大气层 ， 航天器脱离火星时 ， 还会遇到大气阻力 。
所以载人登火舱要从火星升空 ， 就得像地球一样建立火箭发射器 ， 最差也得造一个简易的才行 。 当然 ， 如果仅仅是火星采样就不必这么麻烦 。
落日下的火星地表
2019年年底 ， 美国NASA便制定了一项火星采样计划 ， 预计耗资70亿美元 ， 目标是在2028年从火星上采集600克土壤样本送回地球 。
这个计划进行得如何 ， 目前还不清楚 ， 不过按美国国内目前的形势 ， 说不定已经暂停了 。
美国人要怎么做我们管不着 ， 十年内实现中国自己的载人登月 ， 才是我们真正需要关心的大事 。
这个世界的国与国之间 ， 终究还是要靠硬实力说话 。
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