11月24日，搭载着“嫦娥五号”探测器的长征五号火箭发射成功，中国“探月工程”第三步拉开序幕。本次任务是“探月工程”的第六次任务，也是中国航天迄今为止最复杂、难度最大的任务之一，将实现中国首次月球无人采样返回，助力深化月球成因和演化历史等科学研究。
11月24日4时30分，随着巨大的轰鸣声，“长征五号”遥五运载火箭在海南文昌发射场腾空而起。经过2200秒的飞行，顺利将“嫦娥五号”探测器送入预定轨道。后续,“嫦娥五号”还将经过11个阶段、20余天的在轨飞行过程，采集约2kg的月球样品并返回地球。
和前几次探月任务相比，本次任务最重要的目标就是“采样返回”。这也是中国“探月工程”规划的“绕、落、回”中的第三步。探月工程三期副总设计师裴照宇介绍：“工程的目标是三个方面：一是突破跟采样返回相关的新的一些关键技术。二是实现地外天体的自动采样返回。三是进一步完善探月工程体系，为载人登月和深空探测奠定一定的人才、技术和物质基础。”
过去，国际上也有一些国家实施过月球采样返回。但中国此次采用无人交会对接的方式进行月球样本采集并返回，在世界上还尚属首次。中国航天科技集团“嫦娥五号”探测器系统副总设计师彭兢介绍：“过去的任务要么是载人登月，通过宇航员携带不同的工具去采样，然后通过宇航员的返回将样品带回来。或者像苏联用一个单一的采样装置去采样，而且每次采样量大概只有100克到200克量级。而我们这次瞄准的是要采到公斤级的样品。所以不管是采样的方式、采样的量，还有采用交会对接的方式等，在国际上目前还没有人实现。”
为了确保相关工程任务目标的实现，中国研制的“嫦娥五号”探测器成为迄今为止最为复杂的航天器系统，由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成。在整个任务中，这四个部分将相互协作，助力“嫦娥五号”完成首次月面自动采样与封装、首次月面起飞上升、首次月球轨道交会对接、首次带月壤高速再入返回地球等一系列任务难点。“嫦娥五号”探测器副总指挥、中国航天科技集团上海航天技术研究院科技委常委张玉花说：“‘嫦娥五号’是探月工程‘绕、落、回’中‘回’的这一步，这一步应该说相比前面几步跨度是很大的。自动月面采样返回，在月球表面要起飞，在月球轨道要交会对接、样品转移，世界上我们这是第一次。然后从地月返回的话，采用跳跃式的返回，也是第一次。所以，‘嫦娥五号’我们要面临的挑战和难点比较多。”
作为此次任务的核心关键之一，月球表面自动采样备受关注。在这个阶段，“嫦娥五号”首先将在月球选定区域--月球正面的风暴洋西北部着陆，并采用“钻取”和“表取”两种方式对月球进行采样。中国航天科技集团“嫦娥五号”探测器系统副总设计师彭兢说：“中国的科学家们提出来要构成月球历史完整的画卷，需要有不同年代的样品。所以通过分析，他们认为现在选定的风暴洋西北部这个地区带回来的样品，由于比较年轻，跟之前的样品放在一起，能够整体上对月球形成和演化的过程有更好的了解。我们有两种方式能够获得更多不同种类的样品，更多数量的样品。另外，表取和钻取这两种方式也可以互为备份。”
此前，人类的无人月球采样任务，采用的都是月面起飞直接返回地球的方案。而“嫦娥五号”则是采用具有世界先进水平的月球轨道交会对接。中国航天科技集团八院“嫦娥五号”探测器副总设计师查学雷表示：“我们在近地轨道上，也就是原来的载人飞船上，以及天宫空间站上，都是用的撞击式的对接机构。但是月球轨道上有它的特点，所以我们用了全新的、实际上是轻型化的一种叫‘抓捕式’的对接机构，它的主要特点就是相对很轻，这样的话能够保证我们月球探测器减重的需求。另外一个特点，因为我们在月球轨道上进行对接，距离地球很远，这对控制处置来说，要比在地球轨道上更难。另外，我们的时效性要求比较高，交会对接我们大概不到10分钟，捕获也就1分钟。”
据介绍，此次发射任务是中国新一代大推力低温液体运载火箭--长征五号系列运载火箭的第六次发射，也是2020年第三次执行发射任务。此前，长征五号B遥一火箭成功首飞;长征五号遥四火箭成功发射了“天问一号”火星探测器。(记者 李琳、魏宇晨)
