孟占峰，高 珊，彭 兢

（北京空间飞行器总体设计部，北京 100094）

引 言

“嫦娥五号”（Chang’E-5，CE-5）任务的主要目标是实现月球自动采样返回。探测器由“长征五号”（CZ-5）运载火箭在海南文昌卫星发射中心发射，经过经过11个飞行阶段，完成约1 731 g的月球样品采集并将月球样品安全送至地面。全飞行过程约23 d。

采样区域选择是“嫦娥五号”任务系统顶层设计的重要工作之一。采样区域的位置直接影响了探测器系统研制的难度，还与地面应用系统的科学需求和测控与回收系统的测控支持能力紧密相关。因此，采样区域的选择应按照满足任务工程可实现的前提下，兼顾任务的科学需求的原则开展工作。

着陆区的选择是深空着陆探测和采样返回任务的重点和首要问题，各个任务团队均开展了深入研究工作。Lewis[1]针对“阿波罗”（Apollo）任务，研究了月面着陆区的选择问题，考虑了发射窗口、轨道设计和月面光照条件等约束，从地质学角度对Apollo17的着陆区进行了详细的分析和选择[2]；Ivanov等[3]针对“月球25号”（Luna 25）即航天强国俄罗斯的“月球计划”（Luna Glob）任务，主要从地形安全性角度对任务的着陆区选择进行了研究；Huang等[4]从地质特征的角度对“嫦娥四号”（Chang’E-4，CE-4）任务的冯卡门撞击坑着陆区进行了详尽的分析；MASURSK[5]研究了“海盗2号”（Viking 2）火星着陆器的着陆区选择问题，提出了在着陆区选择时要考虑安全性、科学价值和工程实施性等方面，这对“嫦娥五号”的采样区选择有很大的启发；Spencer等[6]研究了“凤凰号”（Phoenix）火星着陆器的着陆区选择问题，该文从北纬65°～72°的条带范围内，从地形分析角度，考虑着陆安全性对着陆区的精确位置进行了选择；……