6月6日在北京航天飞行控制中心大屏幕上拍摄的嫦娥六号月球轨道交会对接与在轨样品转移动画模拟画面。新华社

嫦娥六号轨道器承担着地月往返运输的重要使命，在相距38万公里的地月之间完成月球样品的“空中接力”，是名副其实的“地月巴士”。6月6日，嫦娥六号上升器成功与轨道器和返回器组合体完成月球轨道的交会对接，并将月球样品容器安全转移至返回器中。后续，嫦娥六号轨返组合体将择机“发车”，为人类首次带回月背“土特产”。

轨道器大展“分身术”

中新社报道，嫦娥六号探测器是中国迄今为止最重的深空探测器，由轨道器、返回器、着陆器和上升器组成。这四部分各司其职，轨道器承担地月往返运输任务，着陆器用于落月、采样封装、科学探测等，上升器将携带样品从月面起飞，返回器负责将月球“土特产”带回地球。

发射升空后，嫦娥六号轨道器的首要任务就是运输，它不仅需要具备强大的承载能力，承载各器进入月球轨道，护送月背采样；还要在月球轨道进行交会对接与样品转移，稳妥地完成月球样品的“接收”“装箱”，并安全“投递”回地球。

飞行阶段多、器间状态多，轨道器必须携带足够的推进剂以及大量载荷，才能确保此次行程安全无虞；但受到探测器整器重量的约束，轨道器不得不解决高承载与轻量化之间的矛盾。

除了创新大承载复杂构型轻量化结构等关键技术外，嫦娥六号轨道器采用多次分离复杂构型，通过在太空中完成“分离-组合-再分离-再组合”的变形过程，灵活机动、“身轻如燕”地实现了地月往返运输任务。

精准完成“太空接力”

将上升器中装有月球样品的容器，转移到轨道器中的返回舱内，是嫦娥六号此次月背采样返回任务的关键环节。

完成月背采样后，嫦娥六号上升器从月面起飞，在进入环月轨道后与绕月飞行的轨道器相遇。上升器和轨道器在月轨上的“浪漫牵手”，如果采用中国载人航天工程中的弱撞击式对接，那么仅有轨道器1/5重量的上升器就会面临被撞飞的风险。因此，嫦娥六号轨道器采用捕获式对接的方式，通过抱爪式对接机构，配合采用连杆棘爪式转移机构，确保月球样品容器可靠转移。

所谓的抱爪式对接，形象地说就像手握棍子的动作。嫦娥六号轨道器上配置了3套K形抱爪，只要对准上升器连接面上的3根连杆，通过将抱爪收紧，就可以实现两器的紧密连接，完成“太空牵手”。

新华社报道，后续，嫦娥六号轨道器和返回器组合体将与上升器分离，进入环月等待阶段，准备择机实施月地转移轨道控制，经历月地转移、轨道器和返回器分离等关键步骤后，返回器将按计划携带月球样品着陆在内蒙古四子王旗着陆场。