日本飛船取樣,美國飛船取樣,我國嫦娥5號取樣,誰更先進?

2020-12-09 趣味探索

上個世紀,美國阿波羅號探月計劃的草草謝幕,加上前蘇聯的解體,太空探索似乎在逐漸降溫,38萬公裡外的月球再次變得那麼遙遠,不過隨著東方大國中國的崛起,航天科技的披星戴月,月球探索再次迎來了新一波「熱潮」。

這一波「熱潮」要從2007年我國嫦娥1號的成功發射說起,看到我國探月計劃的順利開啟,多個國家先後加入探月隊伍,這裡有印度和以色列等國家,就連上個世紀成功著陸月球的兩個大國,美國和俄羅斯也重新加入進來,美國宣布2024年重新登月。

人類已然迎來了太空時代,因為在地外世界取樣的人造飛船還真不少。環繞在200公裡高月球軌道上的嫦娥5號,成功在月球風暴洋附近取得月球樣品。已經送回小行星樣品的日本隼鳥2號,現在開啟了第2段探索旅程。已經取得小行星樣品,等待返程的美國OSIRIS-REx號。

日本隼鳥2號,美國OSIRIS-REx號,我國嫦娥5號,三艘人造飛船都已經成功在地外世界取樣,從取樣技術上來看,誰的技術更先進呢?在在確定誰更先進之前,我們有必要先來了解一下三艘人造飛船的採樣過程。

日本隼鳥2號獲得了小行星樣品,並成功送回

說起日本神鳥2號,相信沒有人不豎起大拇指,為了能夠在近地小天體龍宮上取樣,硬是在太空中飛了4年時間,才追上高速飛行的龍宮,除了對龍宮進行一系列的科學探測外,還投放了多個機器人,可部署相機,目標標記,一枚撞擊彈,可以說是堪稱世界之最。

有人說隼鳥2號取得的樣品只有0.1克,有人說1克,也有人說10克,還有人說100克,看到這麼多種說法,我竟然笑出了聲音,因為誰也不知道,就連日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)科學家都沒有確定是多少,你怎麼會知道呢?

說只有0.1克的朋友,估計是把現在的隼鳥2號與當年的隼鳥號給搞混了,隼鳥號當年取樣的確很少,據說只有1500粒小行星樣品,比頭髮絲直徑還要小。看到過隼鳥2號瘋狂採樣視頻的朋友一定不會認為只有0.1克,隨便一個碎片都是好幾十克,說100克還有點靠譜。

現在,日本隼鳥2號帶著小行星樣品回來了,樣品在12月6日已經被JAXA團隊回收,而日本隼鳥2號則馬不停蹄地飛向新目標。

美國OSIRIS-REx號獲得約400克小行星樣品,等待返回地球

就在前幾個月,美國OSIRIS-REx號飛船成功對4億公裡外的小行星貝努執行了採樣任務,全程可以說是一氣呵成,下降高度,展開Y翅,俯衝,觸地,快速抬高,返回軌道,估計這種採礦場面,我們也只有在科幻電影中才能再次看得到,可以說是非常的科幻。

在觸地的幾秒鐘時間裡,OSIRIS-REx號噴出一股高壓氮氣,導致小行星表面碎片橫飛,然後趁亂迅速收集塵埃和碎片,可沒有想到的是,一個較大碎片卡在了入口,讓採集頭無法完全閉合,在隨後的幾天時間裡,不斷有碎片跑出,最後美國宇航局只得改變計劃,提前將採集頭放入返回艙。

為了確定採集頭內到底有多少克碎片,OSIRIS-REx號使用了兩種方法,一種是根據慣性力的變化來確定,另一種方法是,根據現場攝像頭記錄的數據來確定,最後,美國宇航局科學家估計總共收集約400克樣品,由於洩露了一部分,現在還有300克左右。

我國嫦娥5號至少取得1000克月球樣品,現擇機返回地球

我國嫦娥5號已經在月球上取得了一系列勝利,成功著陸在月球風暴洋附近,要知道2019年已經有兩艘月球著陸器著陸失敗,成功取得至少1000克月球樣品,並且開創性的選擇了兩種取樣方式,表取和鑽取。

可能有人很奇怪,為什麼選擇兩種取樣方式呢?其實原因也很簡單,表取就是在月球表面取樣,而鑽取可以深入20釐米表面下取樣,月球表面月壤受到了太陽風輻射的汙染,但月球表面下並沒有。現在,嫦娥5號上的月球樣品已經從上升器傳遞給返回器,軌返組合體擇機返回地球。

三個取樣飛船,誰技術更先進?

從取樣數量來比較,日本隼鳥2號應該是最少的,在0.1克至100克之間,美國OSIRIS-REx號經過了美國宇航局專家的評估,數量應該在300克至400克之間,而我國的嫦娥5號取樣應該在1千克至2千克之間,如果只是簡單地按取樣數量來作比較,我國嫦娥5號取樣是最多的。

從取樣難度來比較,月球表面和小行星表面一樣,都是高真空環境,但不同的是,小行星引力幾乎為0,但月球引力卻是地球引力的1/6,這意味著陸月球比著陸小行星難度更大,著陸小行星只需按慣性慢慢接近,然後及時剎車就可以了,但著陸月球一定要啟動反推引擎,託住飛船才緩緩降落,稍不注意就會萬劫不復,印度月船2號和以色列創世號就是前車之鑑。因此,當然登月要難得多。

從距離上來比較,月球的距離是38萬公裡,近地天體龍宮距離是3億多公裡,近地天體貝努距離是2億多公裡,因此,我國嫦娥5號比它們兩個飛行的距離要短得多,但大家要知道一點,太空飛行本身上就不需要太多能量,依靠慣性就可以持續飛行了,無非就是中途需要修正軌道和切換軌道。

結果已經很明顯了,嫦娥5號是最先進的,當然這也不盡然,嫦娥5號獲取的 是月球樣品,而美國飛船和日本飛船是獲取小行星樣品,意義有所不同。大家對此有什麼看法?

相關焦點

  • 美國取樣380千克,嫦娥5號預計取樣2千克,是技術不夠先進嗎
    在經過兩次軌道修正和兩次太空剎車之後,我國嫦娥5號月球探測器成功進入200公裡高近月軌道,在我國專業人員的精確控制下,著上組合體與軌返組合體成功分離,現在著上組合體只需專心等待著陸指令,然後軟著陸月球上最大月海-風暴洋。
  • 美國取樣380千克,嫦娥5號預計取樣2千克,是技術不夠先進嗎
    在經過兩次軌道修正和兩次太空剎車之後,我國嫦娥5號月球探測器成功進入200公裡高近月軌道,在我國專業人員的精確控制下,著上組合體與軌返組合體成功分離,現在著上組合體只需專心等待著陸指令,然後軟著陸月球上最大月海-風暴洋。
  • 同是星外取樣,嫦娥5號,隼鳥2號,阿波羅11號,誰技術更先進?
    同是星外取樣,嫦娥5號,隼鳥2號,阿波羅11號,誰技術更先進? 最近關於中國的嫦娥5號探月,網上議論得如火如荼。這也是中國在2020年科學界的頭等大事了。嫦娥5號執行的任務是到月球取2kg的月壤,然後回到內蒙古四子王旗著陸。現如今,嫦娥5號已經取樣完畢,還在返程的路上,預計本月中旬就能著陸了。
  • 嫦娥5號月球取樣和隼鳥2號小行星取樣,哪一個技術難度更大?
    我國計劃在今年11月份發射嫦娥5號到月球進行月球土壤採集,並帶回地球。而日本則是「隼鳥2號」探測器成功地從「龍宮」小行星採樣,目前已經在返回地球路上。作為亞洲的兩個強國,也是航天領域先進技術的體現,兩國的天外採樣難度有什麼不同,哪家的難度更大呢?
  • 同樣是月球取樣,為何阿波羅號帶回380千克,嫦娥五號只有2千克?
    毫不誇張的說,嫦娥5號的任務是我國航天史上最為複雜難度最大的任務之一,在12月3日23:10,嫦娥5號的發動機成功工作了5分鐘,並且將攜帶的樣品艙升起,成功的送入到了預定的環月軌道。沒有想到的是嫦娥5號取的樣本只有2千克而已,在50多年前美國阿波羅飛船從月球上獲得了380千克的樣品。50年前後為何兩國取回的月球樣品會有如此大的差距呢?
  • 純技術上討論,我國月球取樣和日本小行星取樣,哪一個難度更高?
    我國計劃在今年11月份發射嫦娥5號到月球進行月球土壤採集,並帶回地球。而日本則是「隼鳥2號」探測器成功地從「龍宮」小行星採樣,目前已經在返回地球路上。作為亞洲的兩個強國,也是航天領域先進技術的體現,兩國的天外採樣難度有什麼不同,哪家的難度更大呢?
  • 同是太空取樣,中國的嫦娥5號和日本的隼鳥2號,哪個更難?
    同是太空取樣,中國的嫦娥5號和日本的隼鳥2號,哪個更難?近段時間,除了疫情和美國大選之外,全球最關心的兩件事肯定就是中國的嫦娥5號奔月取樣返程地球,以及日本的隼鳥2號取樣返程地球了。不知什麼時候,網友們總喜歡拿中國和日本來做對比,這次兩國的太空取樣"撞車",更是引發了網友們激烈的討論。我國的嫦娥5號登月取樣行動是在11月24日凌晨4:30開啟的,長徵4號推動嫦娥5號飛向月球飛向月球,並在月球成功著陸。之後,嫦娥5號就在月球上開始"挖土"預計在12月中旬返回地球。
  • 同是太空取樣,中國的嫦娥5號和日本的隼鳥2號,哪個更難?
    同是太空取樣,中國的嫦娥5號和日本的隼鳥2號,哪個更難?近段時間,除了疫情和美國大選之外,全球最關心的兩件事肯定就是中國的嫦娥5號奔月取樣返程地球,以及日本的隼鳥2號取樣返程地球了。我國的嫦娥5號登月取樣行動是在11月24日凌晨4:30開啟的,長徵4號推動嫦娥
  • 相比較50年前美俄的月球取樣返回,我國「嫦娥5號」有什麼特點和優勢?
    進入11月份,我國航天還有一個壓軸大戲,那就是世界矚目的「嫦娥五號」即將要發射,不但是我國首次進行月球取樣返回,也將是21世紀世界上首個完成月球取樣並返回的國家! 美國月球有人取樣 美國是世界上第一個從月球取樣回來的國家,與其他國家第一次都是無人取樣不同的是,他是直接有人取樣。1969年7月20日,人類首次登陸月球,並從月球上取回了21.55千克月球標本。
  • 飛了3億公裡取樣的日本探測器即將返回地球,比嫦娥五號更先進?
    在2014年發射的日本「隼鳥二號」小行星取樣返回探測器預計將在12月6日返回地球,降落到澳大利亞草原,飛行了六年來回距離超過6億公裡的「隼鳥二號」在一顆名為」龍宮「的小行星上短暫著陸並取回小行星樣本。 日本的小行星取樣工作始於「隼鳥一號「這個命途多舛的探測器。」
  • 相比較50年前美俄的月球取樣返回,嫦娥5號有什麼特點和優勢?
    進入11月份,我國航天還有一個壓軸大戲,那就是世界矚目的「嫦娥五號」即將要發射,不但是我國首次進行月球取樣返回,也將是21世紀世界上首個完成月球取樣並返回的國家!,之所以選擇這個地點的原因是這裡比較平坦,對於飛船降落和艙外活動比較方便。
  • 嫦娥5號獨創技術PK美日:以前沒人這樣幹過!火星取樣或可期?
    嫦娥 5 號上升器已經順利從月球表面起飛了。它要經過幾次變軌,才能逐漸和環繞器匯合。這次任務的重頭戲就是在環繞月球軌道進行無人交會對接。這是我們以前沒有做過的事情,也是一次大的突破。大家普遍都願意遵循這個標準,我國的神舟飛船的接口也是符合這個標準的。不過國際空間站的還是保留了和聯盟號對接用的插座,可以和聯盟號的插頭相匹配。進步貨運飛船其實就是聯盟載人飛船的改進版,也是用的同樣的對接機構。
  • 嫦5登月能否踏出火星取樣第一步?
    在月球取樣這條路上,美國通過阿波羅登月計劃的任務中採用人工取樣的方式多次攜返地球。6次阿波羅任務成功登陸,在月球表面總共採集了2,415塊標本,主要來自於阿波羅15號、16號和17號。總計383千克。蘇聯則採用直接從月面起飛返回的自動取樣方案,通過月球計劃3次任務亦攜返326克的月巖標本。
  • 國家航天局:不排除嫦娥六號到月背去取樣
    據中央廣播電視總臺中國之聲《新聞縱橫》報導,我國探月工程三步走規劃已完美收官,取回的月壤將如何處理?未來月球探測還有哪些看點?17日下午在國新辦舉行的新聞發布會上,探月工程多位負責人一一解答。 經過16載不懈努力,中國探月工程取得了「六戰六捷」的優異成績。從嫦娥三號、玉兔號到嫦娥四號、玉兔二號,再到嫦娥五號,精彩演繹了探月之旅。
  • 美國首個小行星取樣返回器到底是啥樣的?
    從我國的案例來說,前不久中國科學院空間科學戰略性先導科技專項中首批立項研製的四顆科學實驗衛星之一,由南京紫金山天文臺主導的我國首顆暗物質探測器被取名「悟空」,就寄寓了科研人員們希望藉助「悟空」的火眼金睛,洞察暗物質本質的希望。而我國的探月衛星叫做「嫦娥」,則是寄寓我國古代嫦娥奔月的美好傳說。
  • 嫦娥5號為何在這一天著陸月面?取樣要求48小時完成,為什麼?
    跟之前的嫦娥3號和嫦娥4號著陸情況不同,嫦娥5號要求在48小時內完成表取和鑽取兩種方式的取樣,然後將2千克月球樣品倒進一個特殊貯存罐中,特殊貯存罐位於上升器頂部,採樣完成後進行密封,做好返回近月軌道的準備。按要求,12月3日晚23時左右,嫦娥5號上升器帶著月球樣品擇機點火起飛,尋找等待在200公裡高近月軌道上的軌道器。問題來了,為何嫦娥5號選擇在這一天著陸月面?
  • 預測嫦娥5號月球順利取樣返回的戰略意義
    實際上只有取自月球表面的部分巖石和月壤,或許還有部分取樣自小行星或者彗星彗核的少量樣品。而對火星的人工取樣返回仍然在規劃之中。美國的阿波羅計劃在多次任務中,宣稱一共帶回了382公斤月巖和月壤樣品。而與之競爭的蘇聯方面,由於N1大火箭的連續爆炸,最終也沒實現有人登月。只能屢次嘗試無人取樣再返回。一開始的嘗試都沒有成功,直到Luna 16探測器整體落月,才首次取回樣品100克。
  • 天問一號降落火星比美國更加安全,和嫦娥五號取樣返回哪個更難?
    2020年中國航天領域最大的兩件事情應該是火星探測任務「天問一號」的發射,以及將在11月24日發射的「嫦娥五號」月球取樣返回任務。作為中國航天最先進技術的代表,兩個任務到底哪一個任務的技術難度更大呢?下面我們一一分析!
  • 為地球安全出發 美國首個小行星取樣返回器到底是什麼樣?
    從我國的案例來說,前不久中國科學院空間科學戰略性先導科技專項中首批立項研製的四顆科學實驗衛星之一,由南京紫金山天文臺主導的我國首顆暗物質 探測器被取名「悟空」,就寄寓了科研人員們希望藉助「悟空」的火眼金睛,洞察暗物質本質的希望。而我國的探月衛星叫做「嫦娥」,則是寄寓我國古代嫦娥奔月 的美好傳說。
  • 嫦娥五號月球取樣,美國上演緊張刺激的矛盾心理,究竟為何?
    實際上,對美國,尤其是美國NASA來說,嫦娥五號此次採集月球土壤,帶給他們的期待遠比緊張更多,如果採樣順利,老美指不定也能跟著喝喝湯。美國的期待在何處嫦娥五號採集月球土壤,不僅是我國首次月面採樣返回,更是近幾十年來唯一一次月面採樣。