嫦娥五号登月挂五星红旗　材质选了1年“正负150℃不褪色”

经过约19小时月球表面采样工作，嫦娥五号探测器3日晚间11时踏上返航之旅。起飞前，一面「织物版」五星红旗成功展开，这是中国在月球表面首次实现五星红旗的独立展示。据悉，该面旗帜在选材上花费的时间就超过1年，最终采用某新型复合材料，能在正负150摄氏度温差环境下不粘连在一起。

据《中国航太报》报道，嫦娥五号探测器在完成采样任务上升起飞前，一面「织物版」五星红旗在月面成功展开，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五星红旗首次亮相月球，以及2018年12月8日嫦娥四号探测器后，将五星红旗带向月球背面后的又一次在月球表面的成功展示。

但嫦娥五号探测器五星红旗展示的方式，与「嫦娥三号」和「嫦娥四号」所采用的喷涂方式有很大不同，且研制难度又迈上了一个大台阶。由于宇宙拥有很强的电磁辐射，以及月球表面有着正负150摄氏度的温差，诸多恶劣环境因素决定了普通五星红旗无法在月球上使用。

为了保证五星红旗展开时，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，同时还要保证旗子卷起时，在正负150摄氏度温差环境下不能粘连在一起。

五星红旗展示系统项目指挥马威表示，展示系统是舱外单机系统，自运载火箭抛掉整流罩后，从地月转移轨道进入月球轨道，再到探测器着陆在月球上，它都一直暴露在极端恶劣环境中，「我们通过试验发现，如果把地球上使用的国旗放在月球上，它的颜色在很短时间内就会褪色、串色，甚至分解。」

对于首次接受宇航研制任务的该团队来讲，完全是摸着石头过河。五星红旗展示系统技术负责人程昌表示，科研团队在选材上花费的时间就超过1年，最终挑选出了2、30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，保证五星红旗能够抵御月表恶劣的环境，做到不褪色，不串色、不变形。

由于「嫦娥五号」五星红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工夫，不仅材料要轻质化，而且还要对设备进行「瘦身」。面对月表恶劣的温差环境，也对展示系统的工艺设计、集成设计提出了很高要求。用马威的话来讲，虽然只是一面薄薄的五星红旗，但科技含量十分高。

旗帜展示系统使用的支架结构在空间环境中要承受冷热交变、空间辐照、极低真空等恶劣环境考验，如果选材不当，可能会发生冷焊（即两块接触金属在太空极低真空环境下会粘连一起），由此带来的问题是机构不能正常工作或打开。

李云峰表示，为了解决冷焊问题，「我们对系统所有的机构和关键位置都进行了防冷焊处理，以保证部件能满足太空环境和月表对温度的要求。可以说，我们为了将国旗展示系统的重量控制在1公斤，整个研制团队做出了不懈努力。」

火工品是整个五星红旗展示系统中最基础的一环，如果它无法起爆解锁，后续动作就无从谈起。因此，负责机构解锁的火工品爆炸装置成为了关键。

程昌表示，旗子展示系统使用的火工品在国内同等用途和功能中属于最小之一，「小」意味着它对环境适应性十分敏感，稍有不慎就可能失效，尤其是面对月球恶劣的温差环境，更需要保证地面给它指令时就能成功起爆。

面对这一难题，研制团队通过将火工品放在-200摄氏度左右的液氮罐里和高温环境下，进行了几十次试验，模拟它在月球极大温差环境下能否正常使用。终于研制出的这款新材质五星红旗。