嫦娥五号探测器着陆器与上升器组合体成功着陆月球表面后，在点火起飞前，着陆器上搭载的一面五星红旗成功展开，标志着月面国旗展示系统首次在月球表面成功展示。这是2013年12月15日嫦娥三号着陆器与玉兔月球车完美互射后，中国国旗首次出现在月球上，2018年12月8日嫦娥四号探测器将国旗带到月球背面后，中国国旗在月球表面的成功展示，再次让中国探测器在月球上再次打上了“中国标志”。
更值得骄傲的是，与“嫦娥三号”、“嫦娥四号”和玉兔月球车上的国旗不同，喷涂方式也不同。
这次嫦娥五号探测器展示的国旗是真正的“织物版”国旗。这凝聚了中国航天科工集团航天三江九部科研人员的智慧和汗水。
超1年为国旗精心选材
中国航天科技国旗展示系统设计团队进行技术研讨。
嫦娥五号月旗展示系统是有效载荷分系统的组成部分之一，也是有效载荷分系统的唯一关键部件。这是一面真正的“织物版”旗帜。但由于宇宙环境中的强电磁辐射和月球表面正负150摄氏度的温差，普通国旗无法在月球上使用。
国旗展示系统项目总指挥马伟表示，国旗展示系统是一个舱外单机系统。自从运载火箭扔下整流罩，从地球轨道移动到月球轨道，再到探测器登陆月球，总是暴露在极端恶劣的环境中。“我们通过实验发现，如果把地球上使用的国旗放在月球上，它的颜色会在短时间内褪色、变色甚至分解。”
在国旗展示系统建立初期，研究团队设计了多种国旗展示形式，包括记忆合金展示方案、伺服升旗方案、组织展示方案等。国旗以卷轴的形式展开，国旗以折扇的形式展开。但经过高低温测试，发现只有以卷轴形式展开的国旗比较平整，没有褶皱。
如何保证国旗展开时有足够的力量保持平整？在研究中，研究团队发现部分纤维材料强度较高，但染色性能较差，染色性能好的纤维材料强度达不到要求。
研发；d团队在地毯式查阅文献的同时，广泛开展研究论证，携手国内优势单位，共同攻关关键技术。国旗展示系统技术负责人常诚说，研究团队花了一年多的时间选材，最终选出了二三十种纤维材料。然后，通过包括热匹配、耐高低温、抗静电、抗月尘等物理测试，研究团队最终决定采用一种既能满足强度要求，又能满足染色性能要求的新型复合材料，以保证国旗能抵抗月面恶劣环境，不褪色、不串色、不串色。
国旗展示系统只重1公斤
中国航天科技国旗展示系统研究团队探讨制造工艺。
由于嫦娥五号国旗展示系统的重量只有1公斤，研究团队在整个系统的减重上投入了大量精力，不仅减轻了材料的重量，还“瘦身”了设备。面对月球表面恶劣的温差环境，对国旗展示系统的工艺设计和集成设计也提出了很高的要求。
国旗展示系统建立时，开发团队演示了使用第四杆、第三杆和第二杆作为国旗的方案，但考虑到复杂性、重量等原因，最终选择了第二杆来呈现。
国旗展示系统项目负责人李云峰表示，之所以采用这种杆式结构方案，是因为它在包括部署在内的航天系统中是一项相对成熟的技术
国旗展示系统中使用的支撑结构必须经受冷热交替、空间照射、极低真空等恶劣环境的考验。如果材料选择不当，可能会发生冷焊(即两个接触金属在空间极低的真空环境下会粘在一起)，造成机构无法正常工作或开启的问题。
李云峰说，为了解决冷焊问题，研究人员对系统的所有机构和关键位置进行了冷焊预防处理，确保部件能够满足空间环境和月球表面的温度要求。
试验严上加严，确保国旗顺利展示
保证可靠性是整个国旗展示系统的首要任务。整个系统涉及解锁、支架展开、支架固定等步骤。如果支架不能在月球上成功展开，一切都将付诸东流。“每个动作都必须正常工作，这一系列动作必须在1秒内完成。因此，我们的工作责任重大，使命光荣。”
李云峰说道。
火工品是整个国旗展示系统中最基础的环节。如果不能引爆解锁，后续动作就不能讨论了。因此，负责机构解锁的火工品就成了关键。
常诚说，国旗展示系统中使用的火工品是中国同类用途和功能中最小的一种。小意味着对环境适应性非常敏感，不小心可能会失败。尤其是面对月球恶劣的温差环境，更需要保证在地面给它指令时能够成功引爆。
面对这个问题，研究团队将火工品放置在零下200摄氏度左右的液氮罐中，在高温环境下进行了数十次实验，并在月球极端温差的环境下进行了模拟。
能否正常使用。与此同时，在国旗展示系统中与火工品同样重要的2根扭簧则是机构支架展开的关键动力源。
弹簧的弹性系数在零下5摄氏度到25摄氏度的范围内一般不会发生变化，如果超过100摄氏度和低于零下30摄氏度都会导致弹簧材料的强度降低，弹性系数也随之降低。
工业中设备中常用的扭簧肯定无法满足国旗展示系统展开机构的要求，为此，研制团队专门找到弹簧生产厂家按照要求专门订制，然后在试验室里对其进行高低温、长期压紧、拉伸等试验，观察它的力学变化情况，以保证扭簧的可靠性。
(来源:北京日报客户端)
