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嫦娥六號是由中國國家航天局組織並實施的中國探月工程第六次月球探測任務，執行繼嫦娥五號後的第二次月球採樣返回任務，本次任務首次實現人類從月球背面採集月壤樣本並將其帶回地球[14][15][16][17]。與中國探月工程先前的計畫一樣，太空船以中國月亮女神嫦娥的名字命名。它於2024年5月3日17時27分29.132秒發射升空[18][19][2]，任務持續約53天。[3]6月25日，返回器攜帶月球背面共計1935.3克的月壤樣本返回地面。
 嫦娥五/六號完整組合體全尺寸模型 | |
| 任務類型 | 實現月球南極-艾托肯盆地區域軟着陸及採樣返回 |
|---|---|
| 運營方 |  國家航天局 |
| 國際衛星標識符 | 2024-083A |
| 衛星目錄序號 | 59627 |
| 任務時長 | 52天20小時又39分 |
| 航天器屬性 | |
| 航天器 | 嫦娥六號探測器 |
| 航天器類型 | 月球探測器 |
| 製造方 | 中國空間技術研究院 |
| 發射質量 | 8,350公斤（18,410磅）[1] |
| 任務開始 | |
| 發射日期 | 2024年5月3日 17時27分29.132秒UTC[2][3][4] |
| 運載火箭 | 長征五號運載火箭（遙八） |
| 發射場 | 中國文昌航天發射場 |
| 承包方 | 中國運載火箭技術研究院 |
| 任務結束 | |
| 著陸日期 | 2024年6月25日 14時07分 |
| 著陸地點 | 四子王旗着陸場 42°20′43″N 111°25′05″E |
| 軌道參數 | |
| 參照系 | 地心 |
| 軌域 | 地月轉移軌道 |
| 遠拱點 | |
| 月球軌道器 | |
| 航天器組件 | 軌道器、返回器、上升器和着陸器 |
| 入軌 | 2024年5月8日 10時12分[5] |
| 脫軌 | 2024年6月20日 23時左右 |
| 軌道 | 繞月軌道220km×220km |
| 軌道參數 | |
| 傾角 | 137° |
| 月球登陸器 | |
| 航天器組件 | 上升器和着陸器 |
| 著陸日期 | 2024年6月2日 6時23分15.861秒[6] |
| 返回發射 | 2024年6月4日 7時38分10.000秒[7] |
| 著陸點 | 阿波羅盆地南部月海地區 41.6385°S 153.9852°W[8][9][10] |
| 樣本質量 | 實際：1,935.3克（68.27盎司）[11] 計劃：2,000克（71盎司）[12] |
| 月球撞擊器 | |
| 航天器組件 | 上升器 |
| 撞擊日期 | 2024年6月7日左右 |
| 撞擊點 | 39°S 180°E[13] |
嫦娥號探測器 | |
嫦娥六號是嫦娥五號的備份星，其整體結構將與嫦娥五號相近[20][21]。在2018年第69屆國際宇航大會上，中國國家航天局局長張克儉表示，中國願意與各國開展航天合作，並在嫦娥六號的軌道器和着陸器上為國際合作夥伴提供10公斤的載荷[22]。
嫦娥六號是中國探月工程的一部分。 這項任務是繼嫦娥一號（2007年發射）和二號（2010年）與軌道器、嫦娥三號（2013年）和四號（2018年）與月球車、以及2020年發射的嫦娥五號採樣返回任務之後的任務。
先前的任務（美國阿波羅計畫和前蘇聯月球計畫）帶回的所有月球土壤樣本都來自月球正面。 科學界認為從月球背面返回土壤樣本是一個優先目標，因為月球背面與正面截然不同，而對於此現象，目前尚未找到令人滿意的解釋。美國國家航空航天局新疆界計畫期望於2017年提出的月升號（MoonRise）任務執行類似的月背採樣考察，但該計劃並沒有實施。[23]
2017年，作為嫦娥五號備份的嫦娥六號探測器被生產出來。在嫦娥五號於2020年圓滿完成任務後，嫦娥六號沒有做出重大改動，但增加與改進了部分部件，如利用玄武岩纖維製造月面國旗[24]。
2022年9月，嫦娥六號產品基本生產完畢[25]。
2024年3月15日，執行嫦娥六號任務的長征五號遙八運載火箭安全運抵中國文昌航天發射場，後與先期運抵的嫦娥六號探測器一起開展發射場區總裝和測試工作[27]。
2024年4月27日上午，嫦娥六號探測器和長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發射場完成技術區相關工作後，器箭組合體垂直轉運至發射區[28]。
2024年5月1日上午，嫦娥六號月球探測任務組織發射前系統間全區合練，文昌航天發射場、北京飛控中心、西安衛星測控中心、遠望號測量船隊以及任務各測控場站等實施聯調聯控，各系統已經做好發射前準備工作[29]。5月1日，國家航天局發布消息，經工程任務指揮部綜合研判決策，探月工程四期嫦娥六號任務於2024年5月3日實施發射[30]。
北京時間2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射，之後準確進入地月轉移軌道，發射任務取得圓滿成功[31]。
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嫦娥六號任務的科學目標為：[32]
- 完成月球背面着陸區的現場調查和分析；
- 完成月球背面樣品的分析與研究。
任務的工程目標為：[32]
- 突破月球逆行軌道設計與控制技術；
- 突破月背智能採樣技術和月背起飛上升技術；
- 實現月球背面自動採樣返回；
- 開展有效的國際合作。
嫦娥六號是嫦娥五號的備份，具備基本相同的系統組成，但比嫦娥五號重了100公斤[33]。
嫦娥六號由軌道器、返回器、上升器和着陸器組成，總質量達8350千克，其中軌道器負責飛到月球和返回地球，着陸器負責落到月背表面並進行樣本採集，上升器主要負責攜帶採集的樣本從月球背面起飛，返回器攜帶月壤再入返回地球。[33]
2018年10月，中國官員宣布，他們將呼籲國際合作夥伴提議在這項任務中增加高達10公斤（22磅）的有效載荷[34]。2022年11月，國家航天局宣布該任務將攜帶來自四個國際合作夥伴的有效載荷：[35][36][14]
- 意大利漫遊激光角反射器 - 意大利國家核物理研究所研發的INRRI（着陸激光反射調查器）由後向反射器組成，可精確測量從著陸器到軌道的距離。[37]INRRI類似於斯基亞帕雷利EDM登陸器（Schiaparelli）和洞察號火星探測器（InSight）任務中使用的儀器。
- 歐洲空間局/瑞典月表負離子探測儀 - NILS（月球表面負離子），一種探測和測量月球表面反射負離子的儀器[38][39]。
- 法國氡氣探測儀 DORN（道恩, 氡氣檢測）- 用於研究月球塵埃和其他揮發物在月球風化層和月球外逸層之間的傳輸，包括月球水循環[40][41]。
- 着陸相機(LCAM)安裝在着陸器底部，在下降過程中拍攝着陸區域的圖像，目的是記錄着陸區域的形態和表面地質[42]。
- 全景照相機(PCAM)安裝在着陸器的頂部。它的目標是提供着陸點和周圍環境的圖像，以及表面採樣區的高分辨率圖像[43]。
嫦娥6號攜帶一個「此前未公開」的微型探測器[45]，其被描述為一個移動攝像頭[46]。月球車有望通過紅外成像光譜儀和嫦娥6號着陸器在月球表面的成像來對月球表面組成進行研究並收集有關月球土壤中水冰存在的證據[47]。
| 外部圖片連結 | |
|---|---|
 中國航天局. 嫦娥六号着陆时的自拍照. 歐洲空間局. [2024-06-09] （英語）. |
| 外部圖片連結 | |
|---|---|
| 中國航天局. 嫦娥六号着陆器的全景照相机拍摄了月球背面着陆点的高清图像。. 歐洲空間局. [2024-06-09]. （原始內容存檔於2024-06-24） （英語）. |
嫦娥六號飛行任務全過程約53天，由發射入軌段、地月轉移段、近月制動段、環月飛行段、着陸下降段、月面工作段、月面上升段、交會對接與樣品轉移段、環月等待段、月地轉移段和再入回收段11個飛行階段組成[48]。
2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭自中國文昌航天發射場成功發射並準確進入地月轉移軌道[31]。
2024年5月8日10時12分，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入周期12小時的環月軌道飛行[5]。
2024年5月8日16時14分，嫦娥六號成功釋放巴基斯坦ICUBE-Q立方衛星[49]。
2024年5月30日，着陸器與上升器組合體和軌道器與返回器組合體實現在軌分離。
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2024年6月2日6時9分，嫦娥六號着陸器和上升器組合體開始實施動力下降，7500牛變推力主發動機開機。6時23分，嫦娥六號着陸器和上升器組合體在鵲橋二號中繼星支持下，成功着陸在月球背面南極-艾特肯盆地預選着陸區[6]（41.6385°S 153.9852°W） [51]。
2024年6月2日至3日，嫦娥六號順利完成在月球背面南極-艾特肯盆地的智能快速採樣，並將月球背面樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中。
2024年6月4日，表取完成後，嫦娥六號登陸器攜帶的五星紅旗在月球背面成功展開。這是中國大陸首次在月球背面獨立動態展示國旗。該國旗由新型複合材料和特殊工藝製作。由於落月位置不同，嫦娥六號國旗展示系統在嫦娥五號任務基礎上進行了適應性改進[52]。
7時38分，攜帶月球樣品的嫦娥六號上升器自月球背面起飛，隨後成功進入預定環月軌道。嫦娥六號完成世界首次月球背面採樣和起飛[7]。
2024年6月6日14時48分，嫦娥六號上升器成功與軌道器和返回器組合體完成月球軌道的交會對接，並於15時24分將月球樣品容器安全轉移至返回器中。[53]
2024年6月21日，儘管國家航天局尚未提供有關此次任務的最新信息，但光學和無線電業餘觀測表明，該嫦娥六號軌返組合體已點火脫離月球軌道，準備返回地球。[54]
2024年6月25日14時07分，嫦娥六號成功在內蒙古四子王旗預定區域着陸。[55]等待返回器太空艙的搜索隊利用直升機在幾分鐘內就到達了太空艙。[56]（42°20′43″N 111°25′05″E）
2024年6月26日下午，嫦娥六號返回器開艙活動在中國航天科技集團五院（中國空間技術研究院）舉行，在對返回器進行表面處理後，從返回器中取出樣品容器並交接給相應地面科研人員。[57][58]
嫦娥六號軌道器與返回器分離後，預期繼續執行拓展任務。
2024年6月28日，中國國家航天局向中國科學院移交了嫦娥六號樣品容器，交接了樣品證書。經初步測算，嫦娥六號任務採集月球樣品1935.3克，在樣品安全運輸至月球樣品實驗室後，地面應用系統的中國科學家將按計劃開展月球樣品的存儲和處理，啟動科研工作。[11]
樣品將由中國科學家與國際專家合作研究。在2020年嫦娥五號的前例中，國際合作夥伴在樣品返回後約三年開始直接獲取樣品。[56]
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