2020年12月，國家航天局發布了探月工程嫦娥五號探測器的自拍照，靜謐的月球上，鮮艷的五星紅旗格外醒目（圖1）。這面國旗由武漢紡織大學徐衛林院士團隊持續8年攻關完成，與嫦娥三號、嫦娥四號以及玉兔號月球車上的國旗采用噴涂方式制作不同，嫦娥五號帶上月球的這面國旗是編織而成，是一面真正意義上的旗幟，也是五星紅旗第一次月表動態展示。

圖1 嫦娥五號探測器在月球表面國旗展示的照片

宇宙有很強的電磁輻射，且月球表面溫差達±150℃，環境條件非常惡劣，這就決定了普通材質的國旗無法在月球上使用。為了使國旗展開時擁有足夠的強度、平整度，且具有較好的染色性能，團隊拋棄了單一纖維和紡織工藝，挑選二三十種纖維材料進行熱匹配性、耐高低溫、防靜電、防月球塵埃等在內的物理試驗,最終決定采用某新型復合材料以卷軸形式展開，既能保障國旗比較平整、不會出現褶皺等情況，同時滿足強度和染色性能要求，保證國旗能夠抵御月表惡劣的環境。

該面國旗以國產高性能芳綸纖維材料為主、重量僅12g，展開后面積2000mm*900mm，約為一張A4紙大小，比要求的重量降低了40%，可以在1秒內完成展示動作，在月球環境下不會粘連在一起。國旗采用“高效短流程嵌入式復合紡紗技術”^[1]，攻克了高模量差異纖維高品質紗線制備的技術難題，制備出高品質月面展示國旗面料；利用小分子調控技術實現了芳綸纖維的結構調控及顏色構建，并在此基礎上實現了極端紫外條件下優良的耐日曬牢度；利用“優質天然高分子材料的超細粉體化及其高附加值的再利用技術”^[2]制備了微納米蠶絲粉體，利用其與顏料粒子的協同作用，從本質上解決了極端條件下顏料熱升華及熱遷移牢度問題。通過以上技術攻關，實現了國旗在太空環境中耐受極端高真空、高低溫循環，以及強計量紫外輻照等條件的高色牢度顏色構建的目的。國旗在陽光的照耀下呈現出一抹鮮艷的“中國紅”，在300℃溫差的極端環境下仍能保持不串色不變形（圖2）。

圖2 武漢紡織大學研制的嫦娥五號“織物版”五星紅旗飛向太空前留影

這是第一面在沒有溫控的嚴酷環境條件下，成功在月球上進行獨立展示的織物國旗，其成功研制標志著我國突破了中國深空探測無溫控條件、有色紡織品無法正常使用的航天歷史，意義非凡（圖3）。

圖3  嫦娥五號著陸器和上升器組合體全景相機環拍成像，五星紅旗在月面成功展開

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《驕傲！月球上亮出的這面五星紅旗由湖北研制》

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《五星紅旗閃耀月球！嫦娥五號月表國旗展示照片公布》

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參考文獻：

[1] 徐衛林，夏治剛，丁彩玲，等. 高效短流程嵌入式復合紡紗技術原理解析[J]. 紡織學報. 2010, 31(06): 29-36.

[2] 徐衛林.優質天然高分子材料超細粉體化及其高附加值的再利用[J].中國科技獎勵,2008,No.111(09):46.