自嫦娥五號成功在月球挖取兩公斤樣品并安全返回至返回器中后,引發(fā)了全世界包括大洋彼岸的廣泛關注,在月壤樣本沒有返回地球之前,有很多國家就已經紛紛表示想要獲得采集的數(shù)據,其中就包括NASA。我們都知道大洋彼岸阿波羅載人登月計劃曾帶回了近400公斤月球土壤,我國此次嫦娥五號經過多年準備為何只挖取了兩公斤“土”,是技術落后嗎? 嫦娥五號是嫦娥一號到四號的技術積累,經過了“繞、落”兩個步驟,嫦娥五號是月面采集月壤返回地球的收官之作,嫦娥五號著陸器和上升器組合體經過變推力發(fā)動機將速度減為零后成功軟著陸月球表面,開啟了月壤采集工作,采集完成后上升器與著陸器分離進入到繞月軌道,與軌道器對接后將月壤樣品轉移到返回器中,而后上升器會脫離,“軌返組合體”會進入到月地轉移軌道,返回器會脫離軌道器并擇機以跳躍式彈道方式返回地球,自此任務結束。 嫦娥五號最初制定采集月壤的目標就是公斤級,據探月工程三期副總設計師裴照宇介紹說,以兩公斤作為取樣重量值,設計嫦娥五號探測器的重量就達到了8.2噸,如果增加取樣重量,探測器相應的指標也會大幅增加,這樣就會超過火箭的運載能力,因此兩公斤是較為合理的數(shù)值。 蘇聯(lián)時期也有探月工程,月球探測器著陸月球采集完月壤后,推進艙和返回艙組合體會在月面點火起飛,然后經過月地轉移軌道返回地球,蘇聯(lián)航天局共進行了3次月球著陸取樣計劃,共取回大約300克月壤樣品,單次最高170克。與我國嫦娥五號一次采集兩公斤月球樣品差距比較大。 與蘇聯(lián)相比,我國一次采集月壤樣品兩公斤可以說是一個創(chuàng)舉,同樣是探測器月球取樣,我國與蘇聯(lián)最大的區(qū)別就是增加了軌道器,返回艙與軌道器繞月飛行時不需要消耗燃料,重量較小的上升器在點火上升過程中消耗的燃料較少,因此增加了運載能力。 大洋彼岸之所以能夠一次采取幾十甚至上百公斤月壤樣品,這也要歸功于超級重型火箭土星5號,土星5號最大起飛重量達到了3000噸以上,一次最大能夠將重達近130噸的物體運向太空,因此將宇航員送上月球并安全帶回上百公斤的月壤樣品并不在話下。 與阿波羅登月取樣不同的是,我國嫦娥五號此次選擇登錄的地點是在月球面向地球一側的風暴洋火山區(qū)內,這是月球地質構造獨特的地帶,距離阿波羅登月地點上千公里,這是人類探測器第一次光臨該地區(qū),因此在這里取樣對研究月球具有重要意義。 在我國嫦娥五號月球返回地球前,已經有多個國家表示想要,那么我們會贈予哪些國家呢?首先會是美國,由于在1978年我國曾獲得NASA贈送的1克月球巖石樣品,并且基于這些樣品發(fā)現(xiàn)很多重要數(shù)據,因此作為回報我國應該會回贈,至于重量我國也自會有所考慮。 其次會是俄羅斯,我國與俄羅斯在航天領域合作已轉入戰(zhàn)略階段,準備在登月計劃和國際空間站進行深入合作,此前俄羅斯科學院月球和行星地球化學實驗室主任葉夫根尼·斯柳塔表示,嫦娥五號采集的月壤樣品的風暴洋火山區(qū)是地質學界和科學界最受關注的地點之一,對那里運回的土壤非常感興趣,非常希望能夠從最高獲得月壤樣品,當然世界上任何一位科學家,包括歐洲人和美國人。 國際空間站 |
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