经受近3000℃灼烧，嫦娥六号顺利返回地球：外部被烧得面目全非

6月25日，嫦娥六号探测器返回器成功在内蒙古四子王旗着陆场降落，结束了为期约53天的飞行之旅。在这次飞行任务中，嫦娥六号探测器完成环绕月球、着陆月球背面、月球表面采集样本、月球表面起飞、月球轨道交会对接、月球轨道返回地球等过程，整个过程非常顺利，可以说是一气呵成。

虽然人类历史上曾经发射了很多探测器、载人飞船进行登月，也从月球上面带回了很多月球样本，例如在阿波罗载人登月期间，美国登月宇航员就曾经带回了大约382公斤月球岩石等样本，但是之前的那些月球取样返回地球任务的着陆点都位于月球的正面，之前从来没有飞行器去月球背面采集样本并且带回地球。

而嫦娥六号探测器的着陆点位于月球背面南极-艾特肯盆地，嫦娥六号探测器顺利完成了月球背面采样返回地球的任务，标志着嫦娥六号探测器成为了世界上首个成功带回月球背面样本的航天器，我国也成为了世界上首个实现月背取样返回地球的国家。

被烧得面目全非

和神舟载人飞船、联盟号载人飞船、载人龙飞船等航天器重返地球大气层的过程一样，嫦娥六号探测器返回器在返回地球的过程中也需要穿过地球大气层，然后在大气层中剧烈燃烧起来，就像是一个从天而降的熊熊火球。

最大的差异就在于嫦娥六号返回器是以接近地球第二宇宙速度11.2公里每秒的速度返航，比在近地轨道飞行的航天器速度快了差不多3公里每秒，所以，嫦娥六号探测器返回器的气动加热效应更加强烈，外部需要经受接近3000℃高温的灼烧，导致返回器外部被烧得面目全非。

对于嫦娥六号探测器来说，发射升空奔向月球、去月球背面采集样本，本身就是一件艰巨的任务，因为月球被潮汐锁定，月球背面永远背向地球，所以嫦娥六号探测器需要在鹊桥二号中继星的支持下完成登月、月面采样等任务。而返回地球的过程也是困难重重，甚至比神舟载人飞船、联盟号载人飞船、载人龙飞船返回地球更加困难。

因为载人飞船在近地轨道飞行时，返回地球的飞行轨道基本上是确定的，再入大气层后进行一系列减速，基本上都可以做到比较精准降落到着陆区，一般不会偏离很远。而嫦娥五号探测器、嫦娥六号探测器从月球轨道返航的时候，就充满了不确定的因素。

从月球轨道返回地球其实没有多少途径，要么就是直接“硬闯”大气层，也就是弹道式再入大气层，要么就是借助大气层来进行一次减速后再入大气层，也就是半弹道跳跃式再入大气层。之前前苏联的月球系列探测器、美国的起源号探测器、日本的隼鸟号小行星取样探测器都是采用这样的弹道式再入大气层的方式返回地球，简单粗暴。

弹道式再入大气层过程中，探测器没法进行姿态和轨道的调整，所以对轨道设计以及着陆点的预报要求相对较高。相比之下，半弹道跳跃式的返回舱就比较灵活了，不过对航天器的制导控制等方面的要求更高。

而且，由于半弹道跳跃式再入大气层的话，航天器在第一次进入大气层时就开始经受1000-2000℃高温的灼烧，随后被大气层弹回外太空又再次重返太空，温度下降到零下一百℃左右，随后再次下降高度再入大气层时又会经受2000多℃高温的灼烧，这样冷热变化也可能会导致返回器外部的防热层表面开裂。

嫦娥五号返回器、嫦娥六号返回器以接近11公里每秒的速度返回地球，如果直接以这么快的速度再入大气层，返回器外部温度会非常高，可能会导致返回器受损甚至被烧毁，破坏返回器内珍贵的月球样本。

所以在返回地球的过程中，返回器在返回地球的过程中需要2次再入大气层，就像在外太空打水漂那样，第一次进入大气层后被弹回外太空，随后再次降低高度再入大气层，这就是半弹道跳跃式再入返回技术。

这个过程是不确定因素影响最大的一步，因为返回器第一次再入大气层后会被大气层弹回外太空，随后第二次再入大气层。在这个过程中返回器会飞行很长的距离，如何做到在大气层中“打水漂”后还能精准降落到预选着陆区，这其实是很难的。

虽然这样的返回过程充满了不确定因素，但是可以把返回器的速度从接近11公里每秒下降到7.9公里每秒左右，这样一来返回器的飞行速度就和载人飞船的飞行速度差不多了，再入大气层时，气动加热效应就没有那么强烈了，外部温度也没那么高了。

从长远的角度来看待嫦娥五号、嫦娥六号探测器返回器以“打水漂”的方式重返地球，这其实可以为未来我展开深空探测返回任务积累经验。因为我们不仅仅局限于探索月球，在后续我们还会发射探测器去火星、去小行星取样返回地球，到时候这些航天器一样会以极快的速度重返地球，现在我们掌握了这些先进的技术，在未来展开火星取样返回地球、小行星取样返回地球任务时，就会有更多的选择。

NASA局长：月背太黑不想去

嫦娥六号探测器已经顺利完成月球背面样本采集任务，成功返回地球了。而在嫦娥六号探测器出征月球进行采样之际，NASA局长比尔·尼尔森曾经发表了一个让人大跌眼镜的言论。比尔·尼尔森表示，他们不知道我们要去月球背面做什么，他们并不打算去月球背面，因为月球背面永远都是“黑暗”的。

当时这一个言论引发了各大网友的热议，身为NASA局长的比尔·尼尔森，对月球的基本常识都不知道吗？虽然月球背潮汐锁定，我们没法直接看得到月球背面，但是月球背面并不是永远“黑暗”的，也会有太阳光照射到月球背面。

对此，有一些网友也表示，其实并不是比尔·尼尔森对月球不了解，更多的是无奈。因为月球背面充满了未知的秘密，等待我们人类去探索。虽然美国早在上世纪60年代就实现了载人登月，但是现在重返月球却困难重重，一直以来美国都没有去过月球背面，现在我们率先完成了人类历史上首次月背取样返回地球的任务，在这方面美国已经落后于我们。

在这样的情况下，美国其实也想去月球背面看看的，之前他们就曾经向我们提出一个请求，希望我们能够延长鹊桥中继星的使用寿命，到时候在他们登陆月背时，能够借用我们的鹊桥中继星。

作者：zhiyongz

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