❶ 探測器如何返回地球
軌返組合體與上升器分離後，在環月軌道停留幾天，等待月地轉移窗口。在實施月地轉移入射機動後，進入月地轉移軌道。為了確保返回器精準降落至位於內蒙古的指定降落場內，飛行幾天還要進行幾次中途修正，測控與回收系統精確確定返回軌道，並將高精度參數注入軌道器，為後續軌-返分離和再入制導導航提供基準。當達到一定飛行高度時，軌道器在降落場上空釋放出攜帶月球樣品的返回器。
而這時飛船的速度高達每秒10至12公里（接近第二宇宙速度），如果讓返回器直接砸入大氣層中，過快的速度會讓返回器燒毀。歐陽自遠院士說：「我們之前做過空間試驗，就是它一砸進來，我們能不能讓它再跳出大氣層，然後再自己落下來，這些都要算得很精確。」
歐陽自遠院士形容，這一過程就像小孩用一塊石頭在水上打了一個水漂，石頭高速砸進水面後又彈起來，再落下時石頭的速度會明顯下降。「我們就是仿照這種辦法，讓返回器在大氣層打了一個水漂，然後再讓它落下來，」歐陽自遠院士說。在返回器距離地面比較近的時候，再打開降落傘緩慢著陸。
對於返回器著陸後月球土壤岩石樣品如何提取，歐陽自遠院士說：「假如月球樣品暴露在地球空氣中，就會受到各種污染，所以在回收交接後，需要在現場進行封裝，在容器中充滿氮氣，封存後再進行運載。」