在月球上竖起五星红旗有多难

嫦娥五号探测器的着陆器、上升器组合体成功降落在月球表面后，点火起飞前，着陆器上携带一面五星红旗成功展开，标志着我国月面国旗展示系统首次在月面展示成功。

令人骄傲的是，与“嫦娥三号”“嫦娥四号”以及玉兔月球车上的国旗采用喷涂方式不同，这次嫦娥五号探测器亮出的国旗是一面真正的“织物版”旗帜。这背后凝聚了中国航天科工集团航天三江九部科研人员的智慧与汗水。

为国旗精心选材

嫦娥五号月面国旗展示系统是有效载荷分系统的组成单机之一，也是有效载荷分系统唯一一个关键项目。但由于宇宙环境有很强的电磁辐射，加上月球表面有着正负150摄氏度的温差，普通国旗无法在月球上使用。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。

在国旗展示系统立项初期，科研团队就设计了多种国旗展示形式，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的方式，也有通过折扇形式展开国旗的方式，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。

可如何保证国旗展开时拥有足够的强度，能保持平整呢？研制团队在研究中发现，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。

研制团队一边地毯式查阅文献资料，一边广泛开展调研论证，携手国内优势单位开展关键技术联合攻关。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，最终挑選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，做到不褪色、不串色、不变形。

国旗展示系统只重1公斤

由于嫦娥五号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。

国旗展示系统立项时，研制团队先后论证过采用四级杆、三级杆和二级杆来作为国旗的方案，但考虑到复杂性和重量等原因，最终选择使用二级杆的方式来呈现。

国旗展示系统项目负责人李云峰说，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。

（摘自《中国航天报》）