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速度 嫦娥五号“启程回家”，专家解读为何选择在内蒙古草原降落

嫦娥 " 五姑娘 " 已经完成采集、打包并发货，踏上了 " 回娘家 " 的旅程。接下来，我们只需要静待签收来自月球的 " 礼物 "。
按照计划，进行派送的返回器将最终着陆在内蒙古四子王旗。返回地球的路上，嫦娥 " 五姑娘 " 要经历多少关卡？为何选择在内蒙古降落？12 月 7 日，现代快报采访人员采访了中科院紫金山天文台、南京航空航天大学的相关专家。
速度 嫦娥五号“启程回家”，专家解读为何选择在内蒙古草原降落
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嫦娥五号踏上回家路，路上玩起 " 打水漂 "
12 月 6 日凌晨，嫦娥五号上升器与轨道器和返回器组合体成功上演 " 月宫之吻 "，完成月壤样品的 " 收件 " 工作。自此，嫦娥五号正式踏上回家之旅。
嫦娥五号到底什么时候回来呢？许多人都非常关心。据中国航天科技集团官网此前消息，此次嫦娥五号任务总共历时 23 天，将采集约 2 千克的月球岩石、土壤样本返回地球。从 11 月 24 日凌晨发射到今天，已经过去 13 天，时间已经过半。
" 目前，嫦娥五号进入环月等待阶段，准备择机返回地球。" 中科院紫金山天文台研究员吴昀昭介绍，在环月等待飞行过程中，轨道器、返回器组合体进行轨道维持，等待月地入射窗口的到来，做好返回地球的准备。
回家之路，遥遥 38 万公里，每一步都充满风险与挑战。" 返回是一个大难题，此次返回器进入大气层的速度接近第二宇宙速度。" 吴昀昭说，以这样的速度返回地球，如果不能 " 踩上一脚急刹车 "，返回器会在大气层中烧蚀殆尽。
为了让嫦娥五号平安回家，科学家们想了一个办法，让它玩起 " 打水漂 "。具体来说，嫦娥五号的返回器会先高速进入大气层，随后借助大气层提供的升力 " 跳 " 起来，再以第一宇宙速度重新进入大气层返回地面，就像是 " 打水漂 " 一样。
为返回器披上 " 防热服 "，确保嫦娥五号平安回家
即便采用 " 打水漂 " 方式返回，返回器再入大气层仍然会面临一些挑战。现代快报采访人员了解到，返回器再入速度大、时间长，表面温度最高可达 2000 多摄氏度。如果传到内部，将对携带的月球 " 土特产 " 产生影响。为此，科学家们采取了一系列措施来保证嫦娥五号返回器平安回家。
巧妙设计返回器外形。返回器就像一个窝头，侧面挖一个洞，洞里面就是推力器。在大气层飞行时，返回器不仅会受到阻力，也会产生一定升力。靠着这一点点升力，返回器就能成功实现半弹道跳跃方式返回。
为返回器披上 " 防热服 "。返回器采用蜂窝结构防热层，里面填充了新型耐烧蚀材料。在气动加热导致温度升高时，这种新型材料能让返回器与热流有效隔绝。
自主飞行过 " 黑障 "。据了解，返回器两次高速进入大气层都会产生 " 黑障 " 现象。高速摩擦会使返回器表面气化，产生等离子鞘套，屏蔽了返回器与地面的联系。虽然 " 黑障 " 过程中天地通信中断，但并不意味着返回器会失控，一些重要指令在进入 " 黑障 " 前已经写入返回器，返回器可以按照预设内容来执行指令。
预计在内蒙古着陆，神州飞船十一次回家都在这里
按照计划，嫦娥五号返回器最终将在内蒙古四子王旗降落。
" 航天器的回收有着严格的条件和要求，并不是想落在哪里就落在哪里。" 南京航空航天大学航天学院教授闻新说，为了确保航天员和航天器安全顺利地返回地面，航天大国对载人航天器返回舱着陆场的选择非常谨慎。目前，俄罗斯和中国主要选择开阔的大草原，而美国则选择在海上降落。
闻新告诉现代快报采访人员，根据航天器运行轨道的特点，着陆场必须同时具备 4 个基本条件：一是航天器将从这个地区上空多圈次通过；二是场地要开阔；三是地势要平缓，地表要足够坚硬；四是这一地区天气状况要良好。
速度 嫦娥五号“启程回家”，专家解读为何选择在内蒙古草原降落
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△ 中国探月工程规划图
内蒙古四子王旗航天着陆场位于内蒙古中部阿木古郎大草原，是我国最重要的航天着陆场。闻新说，中国的神舟一号至神舟十一号飞船，都在这里成功着陆。
" 作为着陆场，阿木古郎大草原各方面条件都比较优越。" 闻新介绍，这里属于沙质草原，地势平坦开阔，没有大的河流湖泊，属中温带大陆性气候。全年干燥少雨，空气能见度高。此外，这一地区人烟稀少，每平方公里人口不超过 10 人，非常适宜航天器着陆。
（现代快报）
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