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完成月背采样后，嫦娥六号上升器从月面起飞，在进入环月轨道后与绕月飞行的轨道器相遇。上升器和轨道器在月轨上的“浪漫牵手”，如果采用中国载人航天工程中的弱撞击式对接，那么仅有轨道器1/5重量的上升器就会面临被撞飞的风险。因此，嫦娥六号轨道器采用捕获式对接的方式，通过抱爪式对接机构，配合采用连杆棘爪式转移机构，确保月球样品容器可靠转移。