蘭州空間技術物理研究所硬核産品“打包”月壤回地球

2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器成功發射，此次發射開啟了人類航太器的首次月背採樣返回之旅，標誌著中國航太在“一步一個腳印開啟星際探測新征程”的奮鬥中揭開了新的一頁。此次嫦娥六號探測器的主要任務是在月背採集月球樣品並返回，這其中，蘭州空間技術物理研究所研製的月球樣品密封封裝子系統作為核心産品之一發揮了巨大作用，它是唯一承接月球表層樣品和鑽取樣品、自動密封並攜帶樣品返回地球的産品。目前，該産品已經順利完成“打包”任務，在6月4日清晨隨嫦娥六號上升器從月面啟程，攜帶月壤返回地球。

月球表面為高真空、高低溫、月塵綜合環境，要將38萬公里之外的月球樣品在無人條件下進行打包封裝，歷經空間飛行，再入返回過程中經過力、熱等複雜環境後不被地面環境污染，維持月球樣品原態，需要研製一套專門的裝置，能夠在月表自動承接、密封樣品，並保證樣品完好無缺地送回地球，送到科研人員手上。面對自主採樣返回的艱巨任務，研究所研製團隊接連突破了多項核心關鍵技術,保證裝置能在無人的狀態下完成自動密封任務。

由於裝置外型尺寸和重量嚴格受限，團隊設計了全新的多功能復用、輕小型、高有效容積比、極低漏率的密封封裝裝置。針對月球樣品密封的特殊需求，團隊通過複合密封方式實現小空間下可靠密封的目標。針對密封封裝裝置開蓋、合蓋功能需求，團隊通過設計特殊機構實現了小體積情況下封裝裝置蓋體的開闔蓋功能，並實現了一蓋多用的高度集約。由於地球表麵包裹著大氣層，而月面處於極高真空環境，為防止從發射到返回全階段大氣對月球樣品的污染，研製團隊設計了月球樣品冗余密封方案，解決了月球樣品返回地面過程中的污染防護難題，保證月球樣品成分不發生變化，維持月表原態。

月球樣品密封封裝裝置看起來就像個樸實無華的“罐罐”，但它需要裝載的“外賣”可是極為珍貴的月壤，面對外部複雜環境完成自主封裝，既要保證開闔蓋過程萬無一失，還要保證月球樣品完好無損，成功帶回純天然、無污染的月壤，這其中的技術難點和研製艱辛只有研製人員知道，未來，蘭州空間技術物理研究所“探月人”還將繼續不辱使命，為航太強國建設貢獻自己的力量。