中国成为继上世纪六七十年代的美国和苏联之后,第三个从月球上取回样本的国家。
自1976年以来,第一批返回地球的月球岩石样本已经着陆。12月16日,中国嫦娥五号飞船在执行一次仅在月球表面停留约两天的任务后,带回了约两公斤的月球物质。 娥五号于12月1日降落在月球上,并于12月3日起飞。该航天器在月球上停留的时间很短,因为它是太阳能驱动的,并且不能在寒冷的农历夜中生存,因为寒冷的月夜可以达到-173°C的低温。阴历日持续约14个地球日。
美国亚利桑那大学的杰西卡·巴恩斯(Jessica Barnes)说:“作为登月科学家,这确实令人鼓舞,让我感到宽慰,人类再次回到了月球表面,这是近50年来第一次。”从月球返回样本的最后一项任务是1976年的苏联Luna 24探测器。 收集到两个样本后,一个从月表取下来,一个从月下约两米处取下来。这次嫦娥五号是两个无人太空船第一次在地球轨道外进行完全自动对接。 装有样品的太空舱被转移到返回航天器,该航天器离开了月球轨道并返回了家。
成果将填补大约十亿至三十亿年前的月球历史空白
其中一些月尘将存储在中国长沙的湖南大学,其余的将分发给研究人员进行分析。 研究人员将要执行的最重要的分析之一是测量样品中岩石的年龄以及随着时间的推移它们如何受到空间环境的影响。”巴恩斯说,嫦娥五号着陆的区域代表着月球表面上最年轻的熔岩流之一,如果我们可以更好地鉴定该区域的年龄,那么我们可以对整个太阳系表面的年龄得到一个准确的结果。”
据科学杂志《自然》报道,嫦娥五号的任务是在一个被称为“风暴海洋”(Oceanus Procellarum)的区域收集两公斤(4.5磅)的物质。“风暴海洋”是一个巨大的、此前从未被探索过的熔岩平原。人们认为,新收集的岩石比美国和前苏联早些时候获得的岩石年轻数十亿年,从而为月球和太阳系其他物体的历史提供了新的见解。
圣路易斯华盛顿大学麦克唐奈尔空间科学中心主任布拉德·乔利夫说,样品的年龄将有助于填补大约十亿至三十亿年前的月球历史知识空白。乔利夫说,它们还可能提供有关月球上经济有用资源的可用性的线索,例如浓缩氢和氧气。
“这些样品将成为宝库!” 乔利夫说。“对于我们的中国同事,承担了非常艰巨的任务;对返回的样本进行分析所产生的科学将是一项持续了很多年的遗产,希望国际科学家界参与其中。 。”
美国阿波罗宇航员和苏联人的无人Luna着陆器共收集了近400千克的月球表面物质。
但是美苏所有这些样本都非常古老-超过30亿年的历史。嫦娥五号的岩石和尘土应该完全不同。
中国任务的目标是在月球近西北部的一个叫蒙斯·鲁姆克的高火山地区。
来自该地形的样本可能不超过1.2或13亿年的历史,因此,应提供有关月球内部构造方式的其他信息。
这些样品还将使科学家能够更精确地校准他们用来老化太阳系内部行星表面的“天文钟”。
这是通过计算陨石坑(陨石坑越多,表面越老)来完成的,但这取决于在多个位置进行确定的测年,而阿波罗和苏联样本就是其中的关键。
月球表面发射和月球轨道自动交会对接技术的验证,为未来10年计划的近地小行星和火星取样返回任务以及2030年载人登月任务开辟了道路。
作为备份任务的嫦娥六号现在将被改作在月球南极或南极-艾特肯盆地着陆。法国国家空间研究中心将参与探测。
法国洛林大学的行星地质学家杰西卡·弗劳特说,这次任务“对科学界来说意义重大,几十年来他们一直在等待获得更多的样本——最后一次样本返回是在1976年前苏联的Luna 24号——以至于月球再次得到了更多的关注。”
弗劳特指出,月球样品记录经过数百万年的太阳风和银河风暴事件。
“过去几十年的遥感数据也显示了一些奇怪的现象,包括长英石穹、不规则的月海斑块和月球表面的岩石类型,这些都是我们在样本收集中还没有的。因此,关键是要坚持月球探索只是刚刚开始,还有很多事情要做。”
这是中国迄今为止在机器人太空探索方面最复杂的任务。最初的设想是绕月、登陆和取样三步中的第三步,嫦娥五号和之前成功的嫦娥任务让位于一个扩大的月球探索计划。
月球探索的延伸阶段包括未来几年的嫦娥七号和嫦娥八号登月任务。该计划的目标是在本世纪20年代中后期建立一个“国际月球研究站”,为载人登月做准备。
通过嫦娥五号获得的样品返回技术和经验也将被用于后期计划的近地小行星和火星样品返回任务
乔伊指出,校准月球撞击记录的这一年轻部分将“对了解太阳系中所有其他天体表面年龄具有重要意义。”
嫦娥五号水漂弹道风险有多大?
嫦娥五号接近地球时,采取水漂弹道再一次跳出了大气层, 最后,太空舱降落在内蒙古大草原。
安德鲁·琼斯说嫦娥五号预示着新的月球科学以及更雄心勃勃的未来任务。
安德鲁·琼斯说,12月16日下午12点33分,重约300公斤的“嫦娥五号”返回舱进行了弹跳返回。美国东部时间12月16日,在返回阿拉伯海之前有效地反弹出了大气层。
就像您以一定角度将石头扔向水(池塘或海洋)以使其跳过水面一样,航天器也可以跳过重入。
然而,这是非常困难的动作。
例如,如果航天器在撞击并跳过地球大气层时未能充分减速,则它可能会从大气层反弹并送回太空。
所以说,中国这次回收方式,再次让世界大开眼界!
发表评论