嫦娥六号重返地球时间已确定！为什么等了这么长的时间？

嫦娥六号是我国探月工程的第六个探测器，执行的是继嫦娥五号之后的第二次月球采样返回任务，按照计划，嫦娥六号将会在月球的背面采集样本，并将其送回地球，而这也是一个人类前所未有的壮举。

2024年5月3日17时27分，嫦娥六号探测器在文昌航天发射场发射升空，从此成为了全世界瞩目的焦点，在接下来的时间里，嫦娥六号不负众望，顺利地完成了“地月转移”、“近月制动”、“环月飞行”、“组合分离”等一系列关键步骤，并于6月2日6时23分在位于月球背面“南极-艾特肯盆地”的预选着陆区成功着陆。

在完成了月球样本的采样和封装等工作之后，嫦娥六号上升器于6月4日7时38分从月球背面起飞，然后在6月6日14时48分成功地完成了与轨道器和返回器组合体的交会对接，并于当日的15时24分将装有月球样品的容器安全地转移至返回器之中。

在经过多日的等待之后，我们终于迎来了嫦娥六号即将归来的消息，根据北京飞行情报区发布的NOTAM，嫦娥六号重返地球时间已确定，预计将于北京时间6月25日13时41分至14时11分期间，在位于内蒙古的在四子王旗的预定区域着陆。

相信大家在对此感到激动的同时，也会有一点疑惑，嫦娥六号为什么等了这么长的时间才返回地球呢？下面我们就来聊一下这个话题。

以我们人类目前的科技水平，想要将一个物体送上太空其实是挺费劲的，这需要大量的燃料，而燃料本身也是具有重量的，也就是说，携带更多的燃料就意味着航天器本身重量的增加，其所需的推力也就越大，如此一来，需要的燃料也就越多……

所以航天器的设计必须在燃料携带量和有效载荷、结构重量以及推进系统之间找到最佳平衡，嫦娥六号当然也不例外，其携带的燃料量是经过了精心计算的，也正因为如此，嫦娥六号才需要等待一个合适的时间窗口才会返回地球，这个时间窗口被称为“月地入射窗口”。

那么，“月地入射窗口”又是哪些因素决定的呢？首先就是地球和月球之间的距离，要知道月球围绕地球的公转轨道是一个椭圆，这就意味着，月球与地球之间的距离并不是恒定的，观测数据表明，两者之间最远的距离大约为40.6万公里，而最近距离则约为36.3万公里。

所以从这方面来讲，嫦娥六号的最佳选择应该是在月球距离地球最近时启程“回家”，不过在此基础上，我们还需要考虑另一个重要的因素——月球的轨道倾角。

通常来讲，我们将地球围绕太阳公转的轨道所在的平面称为“黄道面”，将月球围绕地球所在的平面称为“白道面”。

由于“黄道面”与“白道面”之间存在着一个夹角，这就使得月球在围绕地球公转的过程中，会有规律地在“黄道面”的“上方”和“下方”穿行，因此嫦娥六号想要在不额外消耗燃料的情况下，精准地返回到地球表面的预定区域，就需要考虑月球相对于黄道面的位置，毕竟任何的变轨动作都需要消耗额外的燃料。

总而言之，之所以等了这么长的时间才返回地球，其实是因为嫦娥六号需要一个合适的时机，这样做是基于燃料消耗与成功率等多方面的综合考虑，其目的是充分利用地月系统的外部条件，尽量以最小的能量消耗和最佳的轨道参数从月球出发，并精准地返回到地球表面的预定区域。