“旗开月表,五星闪耀”背后的科技力量

这面国旗是如何织就的

12月3日,一面由探月工程嫦娥五号探测器着陆器携带的“织物版”五星红旗,在月面成功展开。与嫦娥三号、嫦娥四号以及玉兔月球车上的国旗采用喷涂方式不同,嫦娥五号国旗是一面真正的旗帜。

据悉,此面国旗由中国航天三江集团国旗展示系统技术负责人范开春团队联合武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室教授徐卫林团队,历时八年持续攻关完成。

此次月面展示国旗装载在着陆器外侧,无任何温控保护措施。当整流罩脱落后,国旗面临着高度真空、高低温循环以及强计量紫外辐照等极端环境条件。为确保国旗在月面展示时的完美呈现,徐卫林团队经过一系列科技攻关,开发出了体现中国特色的耐极端环境条件的高性能纺织品国旗。

据徐卫林介绍,这面国旗以国产高性能芳纶纤维材料为主,团队通过攻克高模量差异纤维高品质纱线制备的技术难题,制备出高品质月面展示国旗面料,并利用小分子调控技术实现了芳纶纤维的结构调控及颜色构建,使其达到了极端紫外条件下优良的耐日晒牢度。

同时,这面国旗从本质上解决了极端条件下颜料热升华及热迁移牢度问题,最终实现了极端环境条件下高色牢度颜色构建。

托举相机记录历史瞬间

中国科学院沈阳自动化研究所(以下简称沈阳自动化所)自主研发的全景相机转台在嫦娥五号月面探测中发挥了重要作用,完成记录五星红旗第一次月表动态展示的任务。

沈阳自动化所自2012年起承研嫦娥五号全景相机转台任务,打造了一套空间成像探测的灵巧操作机械臂,其间相继完成了电性件、采样封装件、结构件、热控件、鉴定件、正样件、备份件七套产品的研制,于2016年完成正样交付。

嫦娥五号着陆月面后,12月1日23点30分,全景相机转台接受地面上传程序指令后成功解锁。12月2日5点,转台通电并在6点完成矩阵序列测试,状态正常,随后按照预定流程,先后完成一系列任务。

随后,全景相机转台在12月3日完成了国旗拍摄任务。12月4日,国家航天局公布了探月工程嫦娥五号探测器在月球表面进行国旗展示的照片,这是继嫦娥三号、嫦娥四号任务后,五星红旗又一次展现在月球表面,也是五星红旗第一次在月表动态展示。沈阳自动化所为嫦娥五号量身定制的全景相机转台经受住月面严酷环境的考验,托举相机完美记录下了“旗开月表,五星闪耀”的历史瞬间。(中国科学报记者陈彬 沈春蕾)