本文作者:访客

嫦娥六号将开始首次月背“挖宝”,嫦娥六号成功着陆月背,开启人类首次月球背面取样返回之旅

访客 2024-06-02 12:08:37 36336 抢沙发

据新华社报道,记者从国家航天局获悉,6月2日,嫦娥六号着陆器与上升器组合体在鹊桥二号中继卫星支持下,成功降落在月球背面南极—艾特肯盆地预选着陆区。随后,着陆器将在地面控制下通过鹊桥二号中继卫星进行太阳能电池板、定向天线展开等状态检查和设置,并正式开始月球背面采样工作,工作将持续约2天。

5月3日,嫦娥六号成功发射,历时一个月,成功降落在月球背面。据悉,嫦娥六号从发射到取样返回全过程约53天,任务周期长,工程创新多,风险大,难度大,各阶段环环相扣。这也将是人类首次在月球背面进行取样返回。嫦娥六号月球背面“寻宝”之旅,取得了哪些突破?

嫦娥六号将开始首次月背“挖宝”

6月2日,北京航天飞行控制中心工作人员监测嫦娥六号月球背面着陆动态(图片来源:新华社)

人类首次在月球背面挖掘土壤

人类在月球表面3800万平方公里的面积上仅取样过10次,其中美国6次、苏联3次、中国1次,但所有采样点均位于月球正面。

上个世纪,美国宇航局的阿波罗载人登月计划六次成功登月,共带回380公斤月球样品;苏联曾执行过三次无人月球采样任务——月球16号、月球20号和月球24号,共带回326克月球样品。

2013年12月14日,嫦娥三号成功着陆月球表面,实现中国首次地外天体软着陆和巡视探测,是当时中国航天领域技术最复杂、实施难度最大的航天活动之一。

2019年,嫦娥四号成功着陆月球背面,这是人类历史上航天器首次对月球背面进行巡视勘测。

2020年,嫦娥五号从月球正面带回1731克样品,这意味着中国探月工程已完全掌握绕月、落月、返回样品的技术体系。

嫦娥五号取回的月球样本带来了一系列重要的科学发现。2021年,中国科学院地质与地球物理研究所团队仅利用0.15克月壤,在100天内在《自然》杂志上发表了三篇文章,将科学界已知的月球岩浆活动结束时间推迟了8亿至9亿年。

通过对上述月球样品的分析,我们发现中纬度月球土壤中含有高含量的太阳风衍生水,这为人类开发利用月球资源打开了一扇窗口。月球上新矿物的发现,预示着月球演化中还有我们不知道的新故事。

鹊桥系列中继卫星保驾护航

随着科技的发展,从月球表面采集样本并安全返回已不再是太难的事。

前往月球背面采集样本并返回地球的确是一个巨大的挑战。因为作为地球唯一的天然卫星,月球被地球潮汐锁定,导致其自转速度和公转速度逐渐趋同。因此,月球只能“面对”地球,我们永远无法从地球上观测到月球的背面。

嫦娥六号将开始首次月背“挖宝”

6月2日,北京航天飞行控制中心屏幕拍摄嫦娥六号着陆器与上升器组合体着陆月球背面的模拟动画(图片来源:新华社)

月球背面是人类视觉和通讯的盲区,任何飞往或降落在月球背面的探测器都无法与地球建立直接联系。

地球上的人类要想与月球背面的设备进行通讯,就需要借助飞越月球背面的中继卫星,目前我国的鹊桥系列中继卫星中已有两颗飞越月球背面。

2018年,“鹊桥一号”成功保障嫦娥四号、玉兔二号在月球背面软着陆,标志着人类首次踏上月球背面之旅;今年3月,“鹊桥二号”率先搭载嫦娥六号,提前抵达月球背面,并使用升级后的设备保障嫦娥六号在月球背面的各项作业。

预计将带回更古老的月球样本

嫦娥六号成功着陆后,将如何在月球背面挖土?

我们可以将其与嫦娥五号进行对比,除了目的地不同之外,嫦娥五号和嫦娥六号的系统组成几乎完全相同,都是由轨道器、返回器、上升器和着陆器组成,加起来重约8.2吨。

嫦娥六号在月球南极艾特肯盆地阿波罗撞击坑附近软着陆,随后用铲子和钻头分别在月面和月面以下采集月壤样品和月岩样品,采集到的样品放入上升器的容器内。着陆器完成样品采集后,上升器将从月面升起,与轨道器-返回器组件交会对接,然后将样品转交给返回器。完成此项任务后,上升器将与轨道器-返回器组件分离。样品转交给返回器后,轨道器将随返回器返回地球,到达预定位置后释放返回器,轨道器的任务就完成了。最终,只有返回器返回地球。

嫦娥六号任务总设计师胡浩在接受媒体采访时表示,此次任务预选的着陆区是月球背面的南极—艾特肯盆地,这是公认的月球上最大、最古老、最深的盆地。

着陆点的选择综合考虑了着陆难度、通讯难度和科学研究价值,有望带回更古老的月球样本,帮助人类进一步分析月壤的结构、物理性质、物质成分等,深化对月球起源和演化历史的研究。

国家航天探索技术首席科学传播专家庞之浩介绍说,我国将在2030年前实现载人登月。为此,国家目前正在研制新一代载人运载火箭长征十号、新一代载人飞船“梦舟号”、月球着陆器“揽月”、载人月球车和月球服,选拔、训练登月航天员。

随着嫦娥六号登陆月球背面采集样本,载人登月、全球参与的国际月球研究站等都列入了未来20年的计划,中国人9天登月的梦想将逐步变成现实。

极木新闻整理自新华社、大众日报、成都商报

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