八两科学 嫦娥五号月球挖土和隼鸟二号小行星采样，哪个技术更强、难度更大？
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中国“嫦娥五号”奔月挖土和日本“隼鸟2号”采样返回 ， 是2020年尾声、世界上备受关注的重大航天任务 。 其中日本隼鸟2号已完成6年任务并且于12月6日凌晨降落在澳大利亚南部沙漠；而嫦娥五号也早已挖土成功 ， 并按原计划将2公斤月球土特产带回地球 。 两者都是地外星球采样返回 ， 那嫦娥五号和隼鸟2号在技术上相比 ， 哪个更强（难度更高）一些呢？
我们先看参数：一个是距离地球2.9亿公里、直径大小980（±29）米的阿波罗型小行星“龙宫（Ryugu）” ， 一个距离38.4万公里、直径3476公里的月球 。 虽然嫦娥五号和隼鸟2号的任务不同 ， 但综合方面还是能对比一下 ， 其中的姿态控制技术和探测器上升返回技术更是难点 。
ps：阿波罗型（Apollo）小行星指的是近地小行星中体积较小的小行星 ， 不过其轨道通常呈椭圆 ， 会与小行星带、地球轨道相交 ， 理论上可能会和地球相撞 。 但正因轨道相交 ， 有些阿波罗型小行星距离地球非常近 ， 所以更容易被探测 。
火箭技术、探测器质量：
其实在过去很长一段时间里 ， 日本的火箭技术一直保持着亚洲领先地位 ， 比如H-IIB（近地轨道运载能力为19吨）、H-IIA（近地轨道运载能力为15吨） ， 其中发射“隼鸟2号”的火箭就是H-IIA 。
不过“隼鸟2号”探测器的质量只有609千克 ， 单独用H-IIA发射有点浪费 ， 所以当时H-IIA除了携带“隼鸟2号” ， 还带有另外3颗卫星 。
但在我国的长征五号（2016年）出来后 ， 近地轨道运载能力达到25吨 ， 直接秒杀了日本H-IIA、H-IIB火箭 。 当然 ， 我们的嫦娥五号也重达8.2吨 。 另外目前长征九号研制进展顺利 ， 预计在2030年首飞 。 到时候 ， 有望成为全世界运载能力最大的火箭 。
“挖土”方式：
嫦娥五号采用了两种挖土方式：一是机械臂表取 ， 即通过机械臂上的“铲子”工具直接在月面铲起月球土特产；另一种则是钻具钻取 ， 钻取月面下数十厘米内的物质 。 这两种方式是相结合的 ， 最后将月壤保存在上升器携带的贮存装置中 。
而隼鸟2号采样的方式是在靠近小行星表面后 ， 通过发射重量为5克的钽质子弹击中小行星表面 ， 爆炸溅起的尘埃状物质或碎片被隼鸟2号的取样机械臂收集到样本容器里 。 接着换个地方 ， 再来一次 ， 总共3次 。
【八两科学|嫦娥五号月球挖土和隼鸟二号小行星采样，哪个技术更强、难度更大？】相信这种方式采取到的小行星表面物质很少 ， 样本重量估计不及嫦娥五号 。 不过要说明的是 ， 龙宫小行星全是石头 ， 根本铲不动 ， 只能“炮轰”了 。
姿态控制与返回技术：
姿态控制技术是衡量一个国家航天领域整体实力的重要标志 。 在2019年的4月和9月 ， 以色列和印度曾发射过探测器 ， 但最后都因探测器的姿态控制问题而任务失败 。
隼鸟2号：
日本在这方面吸取过教训 ， 当时日本发射“隼鸟号（1号）”探测‘丝川(Itokawa)’小行星时 ， 两次“触碰”小行星都出现问题 ， 要么高度不正确 ， 要么收集装置未能正常工作 。 其中最大的一次事故就是因为姿态失控失联了近2个月 。 所以在“隼鸟2号”在隼鸟1号的基础上增加了2个高增益天线、1个测星仪、1个着陆器（MASCOT）和3个巡视器等等 。
除了这些硬件升级外 ， 隼鸟2号升级了自动和自主控制系统 。 因此“隼鸟2号”在成功着陆龙宫小行星时 ， 未出现姿态控制失误 。
但需要指出的是 ， 龙宫小行星的质量和引力都比月球小太多 ， 引力对姿态控制干扰小 。 而小行星引力小 ， 控制探测器减速需要比较精确 。 速度出现误差就无法进入小行星轨道 。 一旦捕捉成功后 ， 降落和起飞难度比较低 。 因为引力小 ， 所以不需要消耗太多燃料 。 返回时 ， “隼鸟2号”凭借推进器推力就可摆脱小行星的微弱引力 。
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