:: OSEL.CZ :: – 来自月球背面的岩石样本已经到达地球

微型月球车拍摄的嫦娥六号着陆器着陆在月球背面后的照片(来源:中央电视台)。

毫不夸张地说,中国的月球计划非常成功,甚至最近的第六次任务也取得了全面成功。同时,这也是一项极其艰巨的项目,它使从月球背面运送岩石样本回到地球成为可能。以前从来没有人尝试解决过如此复杂的任务。因此,中国显然已经走在了使用自动设备进行月球探测的前沿,并正在准备派遣自己的宇航员。着陆点的选择也很重要,它位于月球南极附近。

艺术家对嫦娥八号着陆器的效果图(来源:中国国家航天局)。

艺术家对嫦娥八号着陆器的效果图(来源:中国国家航天局)。

中国还希望在月球极附近建造一个自动化基地,为中国宇航员未来的登陆和工作做好准备。因此,目前的嫦娥六号任务是中国月球计划第四阶段的开始。这将允许建造这样一个自动化基地。到目前为止,嫦娥七号和八号任务的目标已经确定。第一个任务应该详细调查月球南极周围区域的特性,应该由轨道和着陆部分组成。它的主要目标是在南极附近永久阴凉的地方寻找冰冻水。它应该在 2026 年开始。

美国月球卫星 LRO 拍摄的嫦娥六号着陆器在阿波罗陨石坑的着陆点照片。着陆器就是照片中间的亮点(来源:NASA)。

美国月球卫星 LRO 拍摄的嫦娥六号着陆器在阿波罗陨石坑的着陆点照片。着陆器就是照片中间的亮点(来源:NASA)。

第二阶段应全面研究月球基地建设及其最可持续运行的方法。它应于2028年实施,由着陆舱、车辆和机器人组成。着陆器应携带十种科学仪器,例如地形相机、地震仪、多光谱成像单元、辐射计和软X射线望远镜,月球车应携带四种仪器,包括全景相机和地下探测雷达。已经选定了几个初步的潜在着陆点。这些地点靠近莱布尼茨贝特、阿蒙森和卡贝乌斯陨石坑或沙克尔顿-德杰拉许山脊。让我们提醒您,这些地方大多也在美国阿尔特弥斯3号任务的可能着陆点名单上。到本世纪末,中国宇航员应该会到达月球表面。嫦娥八号任务应该为中国正在筹备的国际月球基地IRL(国际月球研究站)的建设做好准备。

我们还记得,欧空局也参与了嫦娥五号和六号项目,着陆器也搭载了欧洲仪器。由于IRL月球基地项目的主要参与者之一是俄罗斯,欧空局与中国另一项太空计划的合作在俄罗斯入侵乌克兰后终止。

来自月球背面的月球岩石样本在地球上

有关中国迄今为止的月球计划以及嫦娥六号登月舱成功着陆的更详细概述,请参阅上个月的文章。嫦娥六号组件于 2024 年 5 月 3 日使用长征五号火箭发射,文章中描述的着陆发生在 6 月 2 日。这是中国登月舱第四次全面着陆月球,也是第二次在月球背面着陆。2024 年,这已经是第三次着陆了。但这是唯一一次没有出现问题的着陆。1 月,日本的 SLIM 登月舱着陆,2 月,美国公司 Intuitive Machines 的 IM-1 Odysseus 着陆器着陆。然而,两者都出现了问题,只实现了原定活动计划的一部分。

着陆后,月球车被投放,并拍摄了着陆器的照片。同时,一面中国国旗被放置在月球表面。它是使用 3D 打印机上的特定技术制作的。为此,使用了玄武岩材料,将其转化为非常耐用的无机纤维。同时,还生产了特殊颜料,以确保耐用性和颜色稳定性。使用玄武岩作为基础材料的原因很简单,它在月球表面也大量存在。这已经是利用月球岩石准备技术的问题了。国旗的尺寸为 30 x 20 厘米,重量为 11.3 克。

嫦娥六号着陆器拍摄的阿波罗陨石坑内部表面的高分辨率全景图像(来源:CNSA/CLEP)。

嫦娥六号着陆器拍摄的阿波罗陨石坑内部表面的高分辨率全景图像(来源:CNSA/CLEP)。

月球岩石样本是用铲子和耙子从着陆点附近收集的。一部分样本是通过钻孔获得的,以代表更深的层。着陆点确保这是非常有趣的材料,可以帮助揭示月球远侧和远侧地理和地质差异的原因。

欧洲组织 ESA 提供的设备也成功运行。负离子 NILS(月球表面负离子)仪器在着陆后 280 分钟开始探测到第一批负离子。首次测量耗时 23 分钟。它并非一直工作,而是间歇性地工作,总共设法收集了三个小时的纯测量时间。最终关闭发生在 2024 年 6 月 3 日。这是首次在月球表面观察到这些离子,这应该会为月球表面等离子体的形成和行为带来新的见解。法国氡探测器 DORN(氡气释放检测)也成功发射并开始收集数据。与此同时,ESA 组织利用其射电望远镜帮助跟踪和确定探测器的位置。

返回舱着陆后不久(CCTV/帧抓取来源)

返回舱着陆后不久(CCTV/帧抓取来源)

样本返回地球的旅程始于2024年6月3日午夜前,当时着陆器的返回舱(上升舱)与下部分离,进入绕月低轨道。着陆器下部的所有仪器在上升发动机点火前被关闭,但无论如何都损坏了它们。月球中继卫星 Chüe-chiao 2 协助导航和定位。到达绕月轨道后,其参数发生相应变化,2024年6月6日,携带样本的上升舱与轨道部分连接。随后,装有样本的箱子被转移到返回舱,负责将样本从月球表面运送到轨道部分的上升舱随后以受控方式降落在月球表面。

6 月 21 日,服务舱与返回舱一起开始返回地球。剩余的轨道部分将在燃料供应允许的条件下,在延长的任务中,调查不同轨道上的月球环境特性。然后,6 月 25 日星期二,300 公斤的返回舱与服务舱分离,进入地球大气层。降落在内蒙古自治区

技术人员从返回箱中取出样本(来源:CCTV)。

技术人员从返回箱中取出样本(来源:CCTV)。

第二天,它被运到北京,在那里取回了样品舱。结果发现,它几乎达到了最大重量,只比两公斤的限制少了 64.7 克。这样,我们在地球上就有 1935.3 克来自月球背面的岩石样本可供检验。上次任务从月球背面送来了 1731 克样本。随后,从表面收集和钻探获得的样本在稳定的条件下进行了长期储存。首先,这些样本将提供给通过科学竞赛选出的国内机构,两年后,它们也将向国际科学界开放。这始终只有在确保非常严格的样品储存和处理条件的情况下才能实现。现在的样本似乎比上次任务中的样本更粘稠、更致密。

本月新比赛

长征十号火箭第一级静力试验(来源:中国航天科技集团公司)。

长征十号火箭第一级静力试验(来源:中国航天科技集团公司)。

与中国月球计划相关的其他中国项目也在进行中。中国载人登月任务迈出的一个非常重要的一步是未来长征十号月球火箭第一级部分的静态测试。静态点火于 2024 年 6 月 14 日进行。测试组件有三台使用喷气煤油和液氧的 YF-100K 发动机。上述火箭第一级的完整组件将有七台这样的发动机。这次测试非常成功,使这种新型非常强大的中国载人火箭的首次飞行更近了一步。在基本版本中,它可以将 70 吨运往地球低轨道,将 27 吨运往月球轨道。更强大的配置应该可以将 30 吨或更多的东西运送到月球。 该火箭的最终详细设计于2024年4月完成。最初,首次试飞预计在2027年进行。然而,加速该计划的压力很大,现在预计已经在2025年至2026年。即使在这种情况下,我们也可以看到中国正在努力追赶甚至超越美国的阿尔忒弥斯计划。

长征十号火箭将发射两次,用于执行载人登月任务。一次发射将在捷克发射梦舟号飞船,第二次发射揽月号登月舱,在捷克发射月球车。然后,它们将在绕月轨道上相遇并连接。在着陆舱中,两名宇航员将前往月球表面。宇航员将在月球上停留六个小时,然后返回轨道,在那里与飞船对接并一起返回地球。

2024 年 6 月 11 日,中国宣布了第四批新宇航员的选拔。选拔工作于 2022 年 10 月开始,在预选之后进行了一系列检查和测试。从这次选拔中,共有 10 名新宇航员,其中 8 名是飞行员,2 名是机上专家。其中有第一位来自香港和澳门的宇航员。对于香港来说,这是一位飞行专家。经过两年的基础训练后,他们将准备好飞往中国太空轨道站天宫。然而,最重要的是,这些宇航员应该是月球计划干部的基础。

结论

嫦娥六号任务成功,是中国乃至整个人类文明进入太空的又一个里程碑。它可以为了解月球的形成和演化做出巨大贡献。所采集的样本来自阿波罗池,它是南极-阿特金池的一部分。它是月球表面最古老、最大、最深的撞击坑,直径约 2500 公里,深度 13 公里。因此,它可能包含来自深层的岩石。

在重返月球的竞争中,形势已不再像不久前那样明朗。美国的阿尔特弥斯计划被推迟了,而中国的月球计划却加快了步伐。因此,究竟是美国人还是中国人将率先登陆月球南极,谁将率先在那里建立基地,仍是一个悬而未决的问题。

中国还准备从更远的天体获取岩石样本。计划于 2025 年 5 月发射的行星际探测器“天问二号”将飞往近地行星卡莫阿莱瓦 (Kamo´oalewa),编号为 469219。探测器将在两年半的飞行后将样本送回地球。然后,“天问三号”任务将在 2030 年左右从火星送回岩石样本。

即使在太空技术和研究的其他领域,中国落后于美国的程度也在缩小。与此同时,这些超级大国之间的竞争似乎体现在人类重返月球和向外层空间扩张的加速上。我们可以期待知识上的突破。如果大国之间的竞争是在科学、技术和经济领域实现的,而不是在军事领域,那么这将有利于人类文明。

视频:将着陆器返回段与嫦娥六号轨道段连接起来,并将运送样品的舱段送回地球

视频:2025 年 6 月 25 日返回舱着陆地球

1720006607
#OSEL.CZ #来自月球背面的岩石样本已经到达地球
2024-07-02 21:41:55

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

近期新闻​

编辑精选​