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欧亿软件_“嫦娥”跳起“深空芭蕾” 半世纪后探月再起新热潮|嫦娥五号|月球

TIME:2022-08-07

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发布时间:2020-12-02 11:00:28

原标题:“嫦娥”跳起“深空芭蕾” 半世纪后探月再起新热潮|嫦娥五号|月球

  本周,我国“嫦娥五号”月球探测器顺利升空,引发全球关注。


  《自然》杂志撰文称,如果“嫦娥五号”此次任务成功,将是时隔44年后,人类再次把月球岩石样本带回地球,也再次凸显了人类对月球探索的新兴趣。




模拟动画视频:嫦5探月取土 Chang’e-5 spacecraft

  按照预定计划,未来一周,“嫦娥五号”将在月球正面最大的月海风暴洋北部吕姆克山脉附近着陆,之后在这里展开采样工作。

  《自然》杂志刊文称,这一地区存在的玄武岩形成于13亿至20亿年前,在月球表面属于较年轻的玄武岩,获得它们的样本,有助于推进对月球火山活动和演化历史的认识。


  事实上,在登陆月球之前,人们对月球的起源,有各种各样的猜想。


  1879年,天文学家乔治·达尔文提出,早期地球快速自转和太阳潮汐作用形成共振,将地球甩出去一部分,形成月球。

  还有人认为月球在太阳系其它地方形成,后来被地球重力捕获。


  20世纪六七十年代,美国先后成功进行了6次载人登月,带回约382千克的月球岩石和土壤样本。

  苏联则先后进行过3次月球无人采样,共采集到约335克样本。

  借助这些月球样品,科学家们勾勒出月球早期的历史,发现月球和地球拥有共同的“起源”,证实月球是地球与小型星体快速相撞后形成。


  在美国休斯敦约翰逊航天中心,这个实验室里封存着阿波罗登月任务收集月球样本,包括岩石、岩心样本、卵石和土壤。

美国约翰逊航天中心工作人员 奥尔顿

  美国约翰逊航天中心工作人员 奥尔顿:在这个宽敞的大房间里,月球样本都被放在那些带操作手套的盒子里。里面是极纯的氮气环境,我们把样本能接触到的物质种类降到最低。

  该实验室配备了极为精密先进的暖通空调系统,可保证室内空气比室外干净1000倍。


  美国约翰逊航天中心工作人员 奥尔顿:每隔一段时间,当我们认为需要观察更多岩石时,我们就会像切面包一样把它们切成片。每次这么做时,都可能发现一个新的岩石类型。

  美国公共广播公司记者:所以人们仍会从这些岩石上了解到新知识。


  2019年,美国宇航局决定,利用21世纪的科技来对这些月球样本进行分析。

  不过,值得一提的是,当年美国阿波罗计划和苏联探测器采集的月球样本大多是形成于30亿~40亿年前的岩石。这一次,“嫦娥五号”探索的月面,岩石非常年轻,仅有13亿年的历史。


  与当初苏联的月球探索一样,“嫦娥五号”也是利用无人探测器采样,但采样能力强大得多。苏联的3个无人探测器先后进行3次月球采样,带回月球样本约330克,而“嫦娥五号”一次就计划带回2千克月球样本。

  之所以出现这么大的差别,一个很重要的原因是“嫦娥五号”将采用月球轨道无人交会对接技术。


  50年前,苏联的探测器采样完成后,是从月面直接返回地球,由于返回舱及燃料负重巨大,被迫压缩采样重量。

  而“嫦娥五号”在完成采样后,将采用“月球轨道无人对接”方案转移月球样本,由于上升器无须搭载返回舱,所需燃料大大减少,因此采样重量也呈几何级提高。

  然而,在无人协助的情况下,完全自动地实现月球样本“采集—包装—转移—封装”一系列工作,难度可想而知。


  《科学》杂志对此评论称,要想成功从月球取回样本,需要“嫦娥五号”跳一场复杂的深空芭蕾舞。

  “嫦娥”探月,引发全球关注。事实上,近几年,人类对月球探索的兴趣已被再次点燃。

  欧洲航天局、印度、以色列、日本和俄罗斯等都计划在未来5年内发射着陆器或月球车。


  美国宇航局首席科学家 吉姆·格林:我们要去月球有很多重要原因,其中之一是为去火星做练习。我们想学习如何在另一个星球上生活和工作。

  10月26日,美国宇航局发布了一个大消息:首次在月球的太阳照射面发现了水。

  这表明水可能分布在整个月球表面,而不仅限于寒冷、处于阴影的区域。





  这是一架被改装过的波音客机,携带一台口径约2.5米的望远镜,可观测天体磁场以及行星和恒星活动,被称为“平流层红外天文台(SOFIA)”。正是由它完成了这一极具意义的观测。

  观测数据显示,水被“困在”分布在月球表面的土壤中,浓度为百万分之100至412,也就是大约每千克的月球土壤中含有100至400毫克的水。这个浓度,是撒哈拉沙漠含水量的百分之一。


  美国宇航局戈达德宇宙飞行中心博士 霍尼博尔:月球环境非常恶劣。所以,能在月球发现水非常令人惊喜。但对于生命存在则非常难。

  据介绍,下一步SOFIA将继续对月球进行相关探索,以进一步了解月球上的水是如何产生、存储和转移的。这些数据将为未来的月球探索计划提供重要信息,帮助创建首个月球水资源图,有助于未来人类太空探索任务。

美国宇航局首席探索科学家 布里克

  美国宇航局首席探索科学家 布里克:如果不需要携带水上月球,(登月)会变得容易许多。因为你就可以携带其它东西了。利用月球上现有的东西对于我们进行下一步探索,的确是一个很好的思路。


  美国宇航局局长布里登斯廷发推特表示,目前尚不清楚这些水是否可以使用,但了解月球上的水,是“阿尔忒弥斯”计划的关键。

  “阿尔忒弥斯”计划是美国制定的重返月球计划,以希腊神话中的月亮女神阿尔忒弥斯命名。

  计划在2024年将宇航员送上月球,2028年在月球上建立可持续落脚点,使其最终成为人类登陆火星的中转站。

  不过,“阿尔忒弥斯”计划一直面临预算不足的窘境。

  今年9月,美国宇航局局长布里登斯廷要求国会在2021年的财政预算中确保32亿美元用于月球着陆器开发,但11月10日,参议院拨款委员会提议,只拨款10亿美元,不足预算需求的1/3。

  11月13日,乌克兰国家航天局与美国宇航局签署协议,成为继美国、澳大利亚、加拿大、意大利、日本、卢森堡、阿联酋和英国后,第9个加入《阿尔忒弥斯协议》的国家。

  据美国宇航局介绍,该协议旨在将月球探测和资源开采等“标准化”,避免未来发生冲突。


  然而,《阿尔忒弥斯协议》允许协议签署国或公司在月球基地创建具有排他性的“安全区”,在国际上引发巨大争议。

  英国《金融时报》评论称,《阿尔忒弥斯协议》听起来像是一部惊悚片的名称,实际上是美国希望制定自己的法律框架,建立月球殖民地,并夺取采矿权。

  在人类登月半个世纪后,一场新的探月热潮再次兴起。

  这一次,人类希望能更好地了解月球、利用月球,以月球为基站,向更远的深空进发。

  和平探索与利用外空,不仅符合人类的共同利益,也是各国共同的责任。

原标题:“嫦娥”跳起“深空芭蕾” 半世纪后探月再起新热潮|嫦娥五号|月球

关键词:嫦娥五号,月球

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