嫦娥六號怎麼挖月壤？鑽取、表取靠這些「神器」

「嫦娥六號」昨天成功軟著陸於月球背面南極-艾特肯盆地，落月過程與此前的「嫦娥五號」類似，大致分為主減速段、快速調整段、接近段、懸停段、避障段、緩速下降段六個階段。嫦娥六號的「著上組合體」成功達到了減速、避障等功能。著陸器將通過鵲橋二號中繼星，在地面控制下，通過鑽具鑽取和機械臂兩種方式進行持續約2天的月背採樣工作。

據央視新聞報導，嫦娥六號運行速度非常快，為實現平穩軟著陸，第一步要先把速度降下來。在距離月面約15公里高度時，嫦娥六號「著上組合體」進入主減速段，就是「減速制動」，7500牛變推力發動機以最大推力運行，達到快速減速。

「著上組合體」一邊往前飛一邊下降高度，距離月面約12公里時進入第二階段：快速調整段，發動機逐漸調小推力；繼續下降到距離月面大約2到3公里高度時，就來到第三個階段：接近段，「著上組合體」利用「光學成像敏感器」進行「粗避障」，對著陸區域的障礙物進行檢測與機動規避。

「著上組合體」降到110到90米左右高度區間時進入懸停段，這是為保證落月時，著陸器的四隻腳都不踩到石頭上或坑裡，「激光三維成像敏感器」在不到3秒鐘時間內快速選定著陸點。之後是避障段，亦即精避障，精準識別、選好著陸點，直至下降至距離月面約2米高度時主發動機關後穩穩降落。

嫦娥六號在降落後的48小時內，先後進行鑽取、表取以及樣品封裝等工作，月背採樣任務有「鑽取」和「表取」兩種採樣方式。「鑽取」是固定在一個點位，採集保持「剖面層序」的月壤岩芯樣品。而「表取」則是在月面多個位置鏟取月壤或拾取月岩。

首先進行的是「鑽取」。鑽取採樣裝置設計長度為2.5米，由特殊的硬質合金製成，共有三層結構，最外層是可以旋轉鑽進的外鑽桿。緊靠外鑽桿的是包著取芯袋的取芯管，鑽頭向下鑽進時，鑽取到的月壤岩芯會被頂進袋內，這個過程有點像「穿襪子」。取樣後的取芯袋以纏繞的方式存放在鑽取初級密封裝置上。

接著進行表取採樣，表層採樣是借由伸展長度達到3.7米的機械臂完成，可在120度的範圍內實施月面採樣，且能連續多次採樣。機械臂攜帶了一個「末端採樣器」，一頭的採樣器兼具了挖取、鏟挖、抓取三種功能，可以鏟挖顆粒細小的月壤和更大尺寸的石塊；另一頭的採樣器則能對一些相對堅硬的目標進行淺鑽，並通過花瓣結構進行樣本提取。

「表取」採樣來的樣品，會被放置在表取初級密封裝置中，取樣工作結束後，表取初級密封裝置就會從著陸器上被提取出來，放置在上升器頂部的密封封裝裝置中，進行封裝。