北京时间2024年6月4日07:38:10，搭载月球样品的“嫦娥六号”上升器从位于月球背面的着陆器上点火起飞，约6分钟后，进入近月点15千米、远月点180千米的上升目标轨道。这是人类在月球背面实施的首次航天发射。

与“嫦娥五号”任务相比，“嫦娥六号”上升器从月球背面起飞，无法直接得到地面测控支持，须要在“鹊桥二号”中继星辅助下，借助自身携带的特殊敏感器实现自主定位、定姿。上升器依靠3000牛主发动机点火起飞后，先后经历垂直上升、姿态调整和轨道射入三个阶段，最终进入目标轨道。之后，上升器计划经过4次轨道机动，进入高度210千米的圆形环月轨道，任务转入交会对接与样品转移段。

在着上组合体（着陆器和上升器组合体）月面工作期间，轨返组合体（轨道器和返回器组合体）通过实施调相机动，在远程导引段终点到达高度200千米圆形环月轨道上合适的相位。

与近地载人航天交会对接轨道设计不同，“嫦娥六号”月轨交会对接工作中，追踪飞行器（上升器）的轨道高于目标飞行器（轨返组合体），使得轨返组合体的运行速度高于上升器，交会对接变成了前者追后者。预计在6月6日，当上升器位于轨返组合体前方约50千米、上方约10千米时，轨反组合体开始主动逼近、抓捕，对接机构捕获锁定上升器。“嫦娥六号”上升器与轨返组合体的交会对接是继“嫦娥五号”任务后，本世纪第2次月球轨道交会对接。

接下去，样品转移机构将上升器中的样品容器转移至返回器内部，上升器完成任务使命。轨返组合体将择机与上升器及对接舱段分离，任务转入环月等待段。

此后，“嫦娥六号”还将先后经历月地转移段和再入回收段，搭载样品的返回器预计将于6月25日返回内蒙古四子王旗着陆场，任务全程历时53天时间。

作者：木兰星舟