“嫦娥六号”上升器与轨道器、返回器组合体示意图

北京时间2024年6月6日14:48，“嫦娥六号”上升器与轨道器返回器组合体（简称轨返组合体）完成月球轨道的交会对接，15:24月球样品容器由上升器转移至返回器，任务转入漫长的环月等待段。

“嫦娥六号”月球背面采样返回任务共分为11个阶段，先后为发射入轨段、地月转移段、近月制动段、环月飞行段、着陆下降段、月面工作段、月面上升段、交会对接与样品转移段、环月等待段、月地转移段和再入回收段。

“嫦娥六号”轨返组合体示意图

环月等待段是任务第9个阶段，持续约14天时间。期间，进行了上升器分离、环月轨道抬升等操作，接下去轨返组合体还将在近月点启动4台150牛发动机实施2次月地转移入射机动，加速至月球逃逸速度（2.38千米/秒），于6月20日转入月地转移轨道。

月地转移段将历时近5天时间，期间将视情况进行1至3次轨道修正。由于地球引力的作用，月地转移过程中“嫦娥六号”轨返组合体将持续加速，抵达地球附近时速度将被提升至接近第二宇宙速度（第二宇宙速度为11.2千米/秒）。

轨道器与返回器分离示意图

当轨返组合体飞行至地球表面上空约5000千米高度时，任务转入最后一个阶段——再入返回段。此时，返回器与轨道器解锁分离，进入高速再入返回跟踪测量链跟踪范围，轨道器则将进行规避机动。

在距地表120千米高度时，返回器将以接近第二宇宙速度半弹道跳跃式再入大气层，在最终再入大气层之前，返回器将被减速至接近第一宇宙速度（第一宇宙速度为7.9千米/秒）。此后，返回器将大底朝下，调整配平攻角，依靠气动阻力进行减速，之后再依靠降落伞减速，降落于内蒙古四子王旗着陆场，最终完成人类首次月背采样返回任务，整个任务持续约53天。

作者：木兰星舟