五星红旗在月球上如何展开的？ 特殊材料制成，重量仅12g 预计20天后嫦娥回家

旗开月表，五星闪耀。经过科研团队的数据接收和处理，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国旗展示的照片。这是继嫦娥三号、四号任务后，五星红旗又一次展现在月球表面，同时也是五星红旗第一次月表动态展示。

这面特殊的国旗由国产特殊材料制作，重量仅12g。照片中“嫦娥”“手”中的国旗在阳光的照耀下，呈现出一抹鲜艳的“中国红”。据新华社

在月球上再次展示中国标识

经过约19小时月面工作，嫦娥五号顺利完成月球表面自动采样，12月3日23时10分，上升器带着“月土”顺利升空，踏上返程。在完成采样任务上升起飞前，着陆器携带的一面“织物版”五星红旗在月面成功展开，意味着月面国旗展示系统成功运行。

这是继2013年12月15日嫦娥三号着陆器与玉兔号月球车互拍实现中国国旗首次亮相月球，和2018年12月8日嫦娥四号探测器将国旗带向月球背面后，中国探测器在月球上再次展示中国标识。

不过，嫦娥五号的国旗展示的方式与嫦娥三号和嫦娥四号有很大不同，研制难度又迈上了一个大台阶。中国航天科工集团航天三江九部作为“嫦娥五号”月面国旗展示系统的研制单位，为了研制这套与众不同的国旗展示系统，经历了诸多挑战。

选材花费时间超过1年

嫦娥五号月面国旗展示系统是有效载荷分系统的一个关键项目。与嫦娥三号、嫦娥四号以及玉兔月球车上的国旗采用了不同喷涂方式，嫦娥五号携带的国旗是一面可“打开”的旗帜。

由于宇宙有很强的电磁辐射，加上月球表面有着正负150摄氏度的温差等恶劣环境，这就决定了普通材质的国旗无法在月球上使用。在国旗展示系统立项初期，科研团队为此设计了多种展示形式，既有记忆合金展示方案、伺服升旗方案、机构展示方案等通过卷轴形式展开国旗，也有通过折扇形式展开国旗等方案，但通过高低温试验后发现，只有卷轴形式展开的国旗比较平整，不会出现褶皱等情况。

如何保证国旗展开时拥有足够的强度、保持平整？研制团队围绕这一问题做了很多理论研究和模拟试验。他们在研究中发现，虽然有些纤维材料的强度很高，但染色性能较差，染色性能较好的纤维材料，强度又达不到要求。因此，单一纤维和纺织工艺都无法满足月面环境的要求。同时，还要保证国旗卷起时在正负150摄氏度温差环境下不能粘连在一起。

国旗展示系统技术负责人程昌说，科研团队在选材上花费的时间就超过1年，最终挑选出了二三十种纤维材料，然后通过做包括热匹配性，耐高低温、防静电、防月球尘埃等在内的物理试验,科研团队最终决定采用某新型复合材料,既能满足强度要求，又能满足染色性能要求，从而保证国旗能够抵御月表恶劣的环境。虽然只是一面薄薄的国旗，但科技含量十分高。

整个系统重量控制在1公斤

由于嫦娥五号的国旗展示系统的重量只有1公斤，研制团队围绕整个系统在减重问题上下了大量功夫，不仅材料要轻质化，而且还要对设备进行“瘦身”。月表恶劣的温差环境，也对国旗展示系统的工艺设计、集成设计提出了很高要求。

国旗展示系统项目负责人李云峰表示，“我们之所以采用杆系结构方案，是因为它在航天系统里算比较成熟的技术，包括卫星、飞船等航天器的太阳能电池帆板展开，使用的都是杆系结构，其目的就是保证可靠性。”

另外，为了控制整个国旗展示系统的重量，研制团队还对结构进行了优化设计，在选取耐高温、抗严寒材料的基础上尽量将支架臂做薄、做小。

据了解，嫦娥五号探测器从文昌航天发射场发射升空后，约飞行四天半时间到达月球轨道，再加上变轨、降落、采样、上升，然后再变轨返回，共需要20多天。

嫦娥五号任务完成预计需要20余天，完成月面自动采样与封装之后，接下来将迎来一系列高难度挑战。最后，嫦娥五号返回器最终着陆在内蒙古四子王旗，完成搜索与回收。（据人民日报客户端）

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