6월 25일 14시 7분, 상아 6호 귀환기는 달의 뒤면에서 채취한 달 샘플을 가지고 내몽골 사자왕기의 예정된 구역에 안전하게 착륙하였다. 달탐사 프로젝트의 상아 6호가 임무를 원만하게 완수한 것이다.

2004년 중국의 달 탐사 프로젝트가 정식으로 비준받고 립안된 후 상아 1호가 달 전체의 영상도를 촬영하였고 상아 4호는 인류 최초로 달 뒤면에 연착륙하였으며 상아 5호가 달 토양을 가지고 돌아왔고 이번에는 상아 6호가 달 뒤면에서 '보물'을 캐왔다. 이 모든 것에는 할빈공업대학의 기여가 크다.

상아 6호 귀환기가 내몽골 사자왕기의 예정된 구역에 정확하게 착륙했다.

다학과팀 협력하여 '상아' 샘플 채집에 조력

상아 6호는 오작교 2호 중계위성의 통신 지원을 받으며 측정 통제 시간대가 련속적이지 않고 샘플채취 시간대가 구속을 받는데다가 달 뒤면의 지질 및 달 토양의 물리적 조건을 알 수 없기 때문에 샘플채취의 기술의 난이도가 높다.

달 뒤면의 샘플채취 임무를 긴밀히 둘러싸고 할빈공업대학 전기기계학원의 등종전(邓宗全) 원사가 주도하는 다학과팀은 탐측기 시스템 총괄단위인 중국공간기술연구원과 장기적으로 협력하여 난제를 해결하였으며 달 표면 샘플채취의 약간의 관건적 기술을 해결하고 모델제품의 연구제작, 지면시험, 궤도작업 등 방면에서 약간의 기술난제를 해결하였다.

달 뒤면 샘플채취와 귀환 임무를 완수하기 위하여 할빈공업대학의 전기기계학원 우주항공기구 및 통제연구센터 팀은 달표면 샘플채취 지능지지 및 도치시스템을 연구제작하여 상아 6호가 달표면의 샘플을 채취하는데 큰 도움을 주었다. 

샘플채취 과정을 촬영하다.

재료학원 경질내열금속기복합재료팀은 하이모듈러스, 고강도, 높은 안정성 알루미늄기복합재료 및 복잡한 박벽대형부재 제조기술의 난관을 돌파하여 상아 6호의 달표면 샘플채취 기계팔 구조물의 연구제작에 기술보장을 제공하였다.

달표면의 고온에서 작업하고 있는 로봇 팔.

할빈공업대학의 우주비행학원 비행체 동력학 설계와 시뮬레이션 팀은 드릴링 서브시스템 작업 효능 검증과 기구 동력학 최적화 등 기술 난제에 해결하기 위하여 드릴링 서브시스템 지상 검증 지원 플랫폼을 연구 제작하여 상아 6호가 샘플을 채취하는 전 과정을 지원하였다. 

달 토양의 단면.

과학기술의 힘으로 '상아'의 달 착륙 지원

상아 6호는 달 뒤면에 평온하게 착륙하여 '보물'을 캔 후 달 궤도에 교차 도킹하였다. 이 과정에서 항법, 유도 및 통제 시스템이 매우 중요한 역할을 발휘하였다. 이 학교의 우주비행학원 공간통제와 관성기술연구센터팀은 다전기 동기서보, 경질고강도 구조설계와 대동태, 고정밀도 운동통제 등 난제를 돌파하고 달탐사 GNC 지면검증시스템을 연구제작하여 상아 6호가 실수없이 임무를 완수하는데 관건적인 역할을 하였다.

샘플채취 임무를 완수한 후 어떻게 지구로 돌아오는가? 6월 6일 14시 48분, 상아 6호 상승기는 궤도기와 귀환기 조합체와의 교차 도킹에 성공해 15시 24분에 달 샘플 용기를 귀환기로 안전하게 옮겼다. 이는 중국 우주선이 상아 5호에 이어 두번째로 달궤도 교차도킹을 실현한 것이다. 

궤도기와 상승기가 도킹하고 있다.

충분한 방열 면적이 없는 상황에서 '상아'는 어떻게 섭씨 100도가 넘는 달 표면에서 흙을 파낼 수 있었을까? 할빈공업대학의 전기기계학원 유체제어와 자동화학부 팀이 자주적으로 연구개발한 방열제품 '수승화기'는 미류량의 안정적인 급수 및 초압파빙방지 안전수요를 만족시켜 상아 6호가 임무를 순조롭게 완수하도록 도왔다.

수승화기 급수 감압 밸브.

장정 5호 로켓이 발사 임무를 완수하도록 지원

상아 6호 탐사기가 장정 5호 요팔(遥八) 운반로켓에 의해 성공적으로 발사되였다.

할빈공업대학 우주항공학원의 혁효동(赫晓东) 원사팀은 재료 미구조 련속조정 최적화 설계방법을 채용하여 섬유 분포가 특수하고 밀도가 작으며 단열 성능이 우수하고 3차원 곡면 접합 등 특징을 갖춘 경질 단열 유연성 열방호재료를 연구제작하여 장정 5호 2급 엔진실의 내열방호 난제를 해결하였다.

이 학교의 우주항공학원 복합재료와 구조연구소 경량화 및 열방호구조팀이 맡은 '경질 고회탄 유연성 단열제품 제조' 프로젝트는 빅 사이즈, 3차원 곡률, 고회탄과 고효률 단열을 겸비한 단열제품을 연구 제작하여 장정 운반로켓에 응용하여 경량화 단열구조가 고열류 작업 상황에서 장기적으로 안정적으로 작업하는 난제를 해결하였다.

38만킬로미터 밖에서 '흙을 파는 것'은 얼마나 어려운가?

이번 상아 6호는 달 뒤면의 남극-아트켄분지에 가서 과학탐사와 샘플채취 등 작업을 진행하였다. 이는 인류가 최초로 달 뒤면의 샘플을 채취하고 귀환하는 것으로 어려운 점은 달 뒤면의 샘플을 채취하는데 있다.

달 뒤면에서 무인 채취을 실시하기 때문에 지구와 직접 통신할 수 없는 등 난제를 해결하기 위하여 할빈공업대학은 '천도 2호' 통신전도기술시험위성을 연구제작하여 달탐사 프로젝트 4기 오작교 2호 중계위성과 함께 발사하여 지구와 달의 통신을 이어주는데 기술적 지원을 하였다.

상아 6호가 촬영한 달 뒤면의 영상.

이번에 달 뒤면의 아트켄분지 아폴로구덩이에서 채취한 샘플은 달 뒤면의 물질 형성과 진화의 력사를 담고 있어 인류가 달 형성과 진화의 법칙을 깊이 인지하는데 큰 도움이 될 것으로 알려졌다.

(사진은 할빈공업대학 옴미미디어센터에서 제공)

출처: 흑룡강일보

편역: 리인선