探秘「月表模擬實驗室」:看嫦娥五號如何帶「土特產」

2020-12-19 中國新聞網

　　【解說】經過二十多天的等待，12月17日1時59分，嫦娥五號探測器在完成月球自動採樣後返回地球，成功著陸於內蒙古四子王旗著陸場。嫦娥五號於11月24日4點30分從文昌航天發射場發射升空，而今，它終於「挖土」成功，攜帶珍貴的月壤順利返回。在這次探月工程中發揮重要作用的月表採樣裝置，是由一個來自香港的科學家團隊研發的。17號當天，中新社記者來到香港理工大學，探訪首度公開的「月表模擬實驗室」。

　　【同期】香港工程科學院院士、香港理工大學教授 容啟亮

　　月球的天空，是黑色的，全黑的。只有太陽的光射下來，就有一個很強烈的光影，就是說向著太陽的地方，它就會反光得很厲害，沒有太陽的地方，就完全是黑的。所以我們也都要模擬(這種情況)，就是說現在這種姿態，太陽這樣照下來，究竟我們這個自動導航的相機，究竟可以看到些什麼東西呢？它受不受太陽(光照)不同角度的影響呢？

　　【解說】香港工程科學院院士、香港理工大學教授容啟亮是月表採樣裝置研發項目團隊的負責人。他介紹說，月表的光照環境與地球不同，為此，實驗室配備了高強度的日照燈，用於模擬太陽不同的照射強度和角度，進行光照實驗，以便於採樣器在月表環境下的視像校正。

　　【解說】容啟亮說，由於月表的重力只有地球的約六分之一，所以實驗室還設置鋼纜垂吊機械臂，通過精密的數據計算和拉力調控，模擬出與月表相近的重力環境。

　　【同期】香港工程科學院院士、香港理工大學教授 容啟亮

　　如果你在這個地球的環境之下工作，它(機械臂)彎下來的(幅度)就太大了，所以就變成我們有一個月球重力的模擬器，來模擬月球的地心引力，吊住它(機械臂)，這個設計裡面的阻力很小，這樣你才可以模擬到月球的重力的。

　　【解說】除了光照、重力等因素，月表的地形地貌、採樣器的著陸姿態對於採樣的順利進行也至關重要。

　　【同期】香港工程科學院院士、香港理工大學教授 容啟亮

　　你著陸的時候，你不知道它究竟往哪邊傾斜，因為月球地表不是說我鋪平地表給你著陸的，它的地表會有坑坑窪窪，所以你著陸的時候，它會傾斜的。所以我們要模擬這種傾斜的情況，這樣就會使我們的採樣器提罐、放樣，以及放罐的情況，是不是可以照顧到不同角度的傾斜。

　　【解說】容啟亮介紹，考慮到月壤的形態、質地等因素的不確定性，研究團隊在採樣儀器的細節和功能層面也有特殊設計。

　　【同期】香港工程科學院院士、香港理工大學教授 容啟亮

　　它(採樣器)會很大力地這樣打、琢，將多餘的(採樣)琢掉。你看到它最後這樣「邦邦」兩下，實際如果我們真的遇到石頭，它就會這樣來琢。這樣就會保證你拿的這些樣本不會太大，如果你拿了一大塊樣本放上去，把罐口堵塞了就失敗了。

　　【解說】隨著嫦娥五號的順利回家，容啟亮和他的團隊也將繼續投入新一輪的研發當中，他透露，未來這套採樣裝置還將應用於嫦娥六號探月任務，將繼續為探月工程助力。

　　記者 範思憶 香港報導

責任編輯：【劉羨】

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