“变身”“瘦身”“伸展”，处处“黑科技”！月球背面那一抹鲜艳中国红

本文转自：央视网

央视网消息：此次，嫦娥六号任务过程中着陆器携带的一面五星红旗备受关注。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗，也是继嫦娥五号携带的“织物版”五星红旗在月球成功展示后，中国探测器在月球上再次打上“中国标识”。这面国旗是什么材质的？有哪些制作工序和难点？它又是如何顺利抵达月球展示的？

国旗的材质是怎么选择的？

这面国旗的材质是“玄武岩”。为什么要选择玄武岩这样听起来就很“坚硬”的材质？

嫦娥六号月面国旗研制团队成员、武汉纺织大学教授曹根阳介绍，在研发嫦娥五号月面旗时，就开始对嫦娥六号月面旗进行了设想。如何在原有材料的基础上进行创新，或者通过其它相关技术的变革，带动纺织材料相关领域的发展，成了选择嫦娥六号月面旗材质的思考方向。

曹根阳介绍，基于这样的思考和后来嫦娥五号取回来的月球“土特产”，他们通过文献发现月球的土壤里面主要成分是玄武岩。既然这个材料在月球上大量存在，如何能够把它用起来，作为高性能的无机纤维。从玄武岩纤维这个角度来讲，对于未来中国的探月工程，有一个很好的前期基础研究，所以把玄武岩作为主攻的目标。

于是，研究团队遵从“原位利用”的原则，决定采用与月壤化学成分相近的玄武岩作为嫦娥六号国旗的核心材料。

嫦娥六号月面国旗研制团队成员、武汉纺织大学教授王运利介绍，这种玄武岩做的旗帜，首先本身材质的不同，第二个就是印染工艺不同。颜料、配方都是为了国旗来适应这种月面，以及飞行绕月和落月展示的一种极端环境条件特别研发的。虽然旗子只有A4纸这么大，但是它处处体现了纺织上的“黑科技”。

石头变身国旗需要经过哪些工序？

选择玄武岩这样的石头材质做成一面国旗，这其中运用了哪些纺织上的黑科技？又经过了哪些工序？

嫦娥六号“石头版”五星红旗采用的是以玄武岩为主的复合材料制造，玄武岩占比62%。制作这面国旗需要经过哪些工序？王运利介绍，简单来说，分为五步。

首先将石头打成非常小的块，不同地方采的石头可能会有差异，要把石头混合到一起去，将石头拉成非常细的细丝。第二个关键的工序就是纺纱。纺完纱以后第三个就是织布。织完布以后就是印染，就是国旗印花。第五步是整理，就是采用一些特殊的物理化学方法和手段，来提高纺织品性能的过程。整理完了以后，最后还要激光切割、裁剪、缝纫，最后才成为成品国旗。

如何为“石头版”国旗“瘦身”？

登上月背的国旗原材料和制作工序明确了。那么，石头制造的国旗会不会特别重？要怎么为它瘦身呢？在制作过程中，还有哪些难题需要攻克？

玄武岩纤维属于无机纤维，表面光滑、易碎。难以纺制超细丝、纺纱、织造，以及构筑高牢度的颜色，这些都是团队要攻克的难题。

嫦娥六号月面国旗和嫦娥五号上的国旗规格一样，大小也是300毫米×200毫米。不过，玄武岩纤维的密度超出嫦娥五号国旗原料密度近一倍。按常理推断，“石头版”国旗会更重，但经过团队研发反复试验，嫦娥六号国旗的重量只有11.3克，比嫦娥五号国旗还要轻0.5克。

曹根阳介绍，想得很简单，就像拉面一样，但实际上通过不断的失败，把它拉到所想要的规格很难。他们开始理论分析，然后结构的设计，再生产、再设计、再生产，反反复复进行一些工作，最核心的是通过喷丝板的内腔结构的这种再设计，来匹配这种超细丝生产的要求。另外一个方面，他们还对整个炉体内的相关设计进行了配套技术的更新，相当于通过一个核心、若干个点位的配合，最终综合实现了超细丝的生产。

“石头版”国旗如何顺利在月球上展示？

国旗做好了，如何顺利在月球上展示？与嫦娥五号在太空飞行7天后到达月面相比，此次嫦娥六号在太空飞行了30天才落月，时间大幅增加。“石头版”国旗如何顺利登上月球上展示？据了解，可是花费了一番功夫。

嫦娥六号月面国旗展示系统由中国航天三江集团联合武汉纺织大学等单位共同研制。在此前的探月任务里，玄武岩纤维并没有以织物的形式去呈现，存在不确定性。对此，研究团队对玄武岩进行了各种可能性的验证。

曹根阳介绍，他们对玄武岩进行了长期存储以及极端低温，再加上高温，冷热交变的过程。高温我们用的是零上150摄氏度，低温是零下196摄氏度，这样的温差范围来考证或者说验证玄武岩究竟能不能耐受住。最终通过长期的存储条件实验之后，发现它确实可以扛得住。

而作为展示国旗的载体，国旗展示机构需要在飞行过程中保护国旗，机构提前将国旗卷绕起来压紧，到达月面后再将国旗展开并支撑实现平展状态。

曹根阳介绍，旗面和机构之间相互的匹配，要做好机构的工作，也就是说各家的质量控制都要保证到位。等这个机构再去展开的时候，可以让它呈现出在月球背面的那一抹鲜艳的中国红。