嫦娥五號‧中國開啟月球採樣之旅

《華商世界雜誌》第48期

前言

中國在2020年11月24日，於海南文昌航天發射場用長征五號運載火箭成功發射探月工程「嫦娥五號」探測器。嫦娥五號探測器降落在月面西側、存有上億年玄武岩「風暴洋」（Oceanus Procellarum）的高火山呂姆克山（Mons Rümker），挖掘地面2.1公尺深，蒐集約2公斤月球土壤樣品後，嫦娥五號返回器在12日17日凌晨成功降落在內蒙古著陸點。

本文

中國自2004年啟動至今的探月工程，展開最後收官任務。2020年11月24日在海南省文昌航天發射場，「嫦娥五號」無人探測器由「長征五號」運載火箭發射升空，前進從未有探測器抵達的月球其他區域，蒐集一抔土帶回地球。嫦娥五號在月球上待「1個月球日」（即地球約14天時間）後，嫦娥五號返回器在12日17日凌晨成功降落在內蒙古著陸點。

第三個取得月球樣本的國家

嫦娥五號不僅擔負中國首度月球採樣的歷史使命，也承擔人類44年來首度更新月球土壤樣本的責任。這是全球1970年代以來的首次嘗試。40多年前，美國和蘇聯把月球岩石和「土壤」帶回地球分析。嫦娥五號的任務是一項極其複雜的工程，也因此讓中國成為繼美國和前蘇聯之後，第三個取得月球樣本的國家。

嫦娥五號月球探測器這趟任務將完成四個第一次。首次在月球表面自動採樣；首次從月球表面起飛；首次在38萬公里外的月球軌道進行無人交會對接；首次帶月壤以接近第二宇宙速度（second cosmic velocity，擺脫地球引力束縛的最小初始速度）返回地球。這次嫦娥五號計劃實現月面自動採樣返回，將是中國航天領域迄今最複雜、難度最大的一次任務。

確認月球地質演化與火山活動年代

嫦娥五號主要任務是開展著陸點區域形貌探測和地質背景勘察，獲取與月球樣品相關的現場分析數據，建立現場探測數據與實驗室分析數據之間的聯繫；對月球樣品進行系統、長期的實驗室研究，分析月壤結構、物理特性、物質組成，深化月球成因和演化歷史的研究。

月球土壤，是研究月球的樣本，由月球岩石在遭受隕石撞擊、太陽風轟擊和宇宙射線輻射等空間風化作用後形成，其中有大量的月球岩石碎塊、礦物及隕石等物質。美國里奇蒙大學（University of Richmond）天文物理專家辛格（Jack Singal）表示，這項任務若成功，將使科學家能夠直接透過樣本，確認月球地質演化與火山活動的年代；而嫦娥五號帶回的岩石還可以校準隕石坑定年的方法，協助科學家辨別月球其餘表面和整個太陽系行星、衛星和小行星地質表面年齡。

中國雄心勃勃的太空計畫：建立月球基地

中國自2004年1月啟動探月工程以來，已連續成功實施嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號、再入返回飛行試驗和嫦娥四號等五次任務。

2008年11月12日，嫦娥一號拍攝的全月球影像圖發布，之後嫦娥二號首次實現中國對小行星的飛越探測，嫦娥三號成功實現落月，嫦娥四號完成人類首次月背軟著陸，16年來中國大陸一直穩步推進探月任務。這次嫦娥五號計劃實現月面自動採樣返回，將是中國航天領域迄今最複雜、難度最大的一次任務。

中國近年積極推展太空事業，挑戰美國、俄羅斯數十年來的霸主地位。2019年1月中國「嫦娥四號」成功在月球背面著陸，創下新猷，其雄心勃勃的太空計畫不會僅止於登月採壤，北京已策劃於2030年前在月球建成研究基地，使人類能在月球長期駐留。

此外，中國火星探測器「天問一號」已於2020年7月發射，是作為中國行星探測的第一步。

(完)