12月2日22时，经过约19小时月面工作，探月工程嫦娥五号探测器顺利完成月球表面自动采样，并已按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。我国首次月面采样任务顺利完成。
12月6日5时42分，嫦娥五号上升器成功与轨道器返回器组合体交会对接，并于6时12分将月球样品容器安全转移至返回器中。这是我国航天器首次实现月球轨道交会对接。
月球轨道交会对接
对接转移动图(来源：中国航天科技集团八院)
那么回顾这一系列过程，自动采样任务是如何完成的?航天科技集团四院专家介绍，自动采样是嫦娥五号任务的核心关键环节之一，探测器经受住超过100摄氏度的月面高温考验，克服了测控、光照、电源等方面的条件约束，依托全新研制的地外天体样品采集机构，通过机械臂表取和钻具钻取两种方式分别采集月球样品，采取深钻、浅钻、“铲土”、“挖土”、“夹土”等各种方式，通过为期2天的月面工作，采集约2千克月壤并进行密封封装。
“机械臂表取”采样模式
“钻具钻取”采样模式
嫦娥五号探测器采样“挖土套装”之一是用于表取采样的表采式机械臂机构，俗称“挖土铲”，在我国地外天体上是首次使用。
那么，这个出了一“臂”之力的“挖土铲”长什么样呢?当然是高颜值、高科技，集“才华与美貌”于一身。
这个白色的、又细又长的机械臂，就是挖土的铲子，可以360度无死角可视化操作，臂的末端一头是一个小铲子，一头是浅表钻，可以轻松完成铲挖、浅钻、拾取这些动作。
看到这个机械臂，人们由不得想到好几个问题。
机械臂的动力从哪来?
四院专家介绍，如同人体手臂乃至手掌的力量来自肱二头肌、肱挠肌、掌肌等一样，机械臂各个关节的力量来自于安装在关节处的电机，它们就是表采关节臂电机组件。
表采机械臂电机组件是航天科技四院四〇一所微特电机事业部历时4年完成研制的产品，过程中解决了诸多难题 ，使产品具有了高可靠性和强适应性。
电机能适应月球的环境吗?
四院专家说，这个问题不可忽视。两种电机装在机械臂的各个关节附近，暴露于月表环境中，这决定了它们要耐受太阳直射下超过130℃的环境温度，以及比地球环境大的多的辐射，还要在真空环境下承担难以散热带来的性能衰减。不过，这都难不倒我们的电机研制团队，他们已经顺利解决了环境适应性的问题。
电机会不会突然没电了?
四院专家说，这是一个非常关键的问题。为了保证任务完成，研制团队将2台性能都能满足任务要求的电机“塞”进了同一个电机壳体中，一个顶俩，双向保障。此外，还增加了突然断电情况下对机械臂的位置保持功能，防止机械臂砸在月球上摔坏，有没有很细心呢?
电机能帮助机械臂灵活挖土吗?
专家表示不用担心，航天四院研制的电机，大的重量不超过450克，小的不超过250克，可谓是“个小劲大还精神”，并且电机端精度可达1度以内，高精度挖土，月壤想挖几克就挖几克。
目前，嫦娥五号已装好了“土”特产，回到了环月轨道上，并已经完成了将月球样品容器安全转移至返回器中的任务，接下来就待择机回家了。让我们一起翘首以盼嫦娥回家吧!
华商报记者 马虎振 通讯员 胡博 胡俊(图片来源于中国航天科技集团官方微博)
来源：华商网-华商报
