若把月球樣本成功帶回地球好似跳一場「深空芭蕾舞」?嫦娥五號厲害了

2020-12-02 臺海網

來源:央視網

11月30日,探月工程嫦娥五號任務飛行控制團隊按計劃實施嫦娥五號探測器著陸器和上升器組合體與軌道器和返回器組合體分離。

嫦娥五號採樣區域年輕 有助月球演化研究

著陸器和上升器組合體將擇機實施月面軟著陸,進行自動採樣等後續工作。上世紀六七十年代,美國和前蘇聯曾分別實施過月球採樣,《自然》雜誌刊文表示,如果嫦娥五號此次任務成功,將是時隔44年後,人類再次把月球樣本帶回地球,同時,嫦娥五號這回將要採樣的區域,存在月球表面比較年輕的玄武巖,獲得新的樣本,有助於推進對月球火山活動和演化歷史的認識。

美國6次載人登月 帶回超380千克月巖月壤

20世紀六七十年代,美國先後成功進行了6次載人登月,帶回約382千克的月球巖石和土壤樣本。

美國太空人:那邊有兩塊巖石,在我拿到那塊巖石前,先把這塊放到你包裡。

蘇聯則先後進行過三次月球無人採樣,共採集到約335克樣本。

藉助這些月球樣品,科學家們勾勒出月球早期的歷史,發現月球和地球擁有共同的「起源」,證實月球是地球與小型星體快速相撞後形成。

美國月球樣本實驗室 空氣潔淨1000倍

這裡是美國休斯頓詹森航天中心,這個實驗室裡封存著阿波羅登月任務收集月球樣本,包括巖石、巖心樣本、卵石和土壤。

美國詹森航天中心工作人員 奧爾頓:在這個寬敞的大房間裡,月球樣本都被放在那些,帶操作手套的盒子裡,裡面是極純的氮氣環境,我們把樣本能接觸到的物質種類,降到最低。每隔一段時間,當我們認為需要觀察更多巖石時,我們就會像切麵包一樣,把它們切成片,每次這麼做時,都可能發現一個新的巖石類型。

該實驗室配備了極為精密先進的暖通空調系統,可保證室內空氣比室外乾淨1000倍。

美國公共廣播公司記者:所以人們仍會從這些巖石上,了解到新知識。

美國詹森航天中心工作人員 奧爾頓:當然 。

對照研究 有助確認月球火山活動歷史

2019年,美國宇航局決定,利用21世紀的科技來對這些月球樣本進行分析。

值得一提的是,當年美國阿波羅計劃和蘇聯探測器採集的月球樣本大多是形成於30-40億年前的巖石。這一次,嫦娥五號探索的月面,巖石非常年輕。

美國布朗大學地質科學教授 黑德:「嫦娥五號在月球表面的著陸區是月球最值得探索的區域之一,研究這個區域可以幫助科研人員確認10億至20億年前月球是否仍處於活火山狀態。」

交會對接技術 提升嫦娥五號採樣量

與當初蘇聯的月球探索一樣,「嫦娥五號」也是利用無人探測器採樣,但採樣能力強大得多。蘇聯的3個無人探測器先後進行3次月球採樣,帶回月球樣本約330克,而「嫦娥五號」一次就計劃帶回2千克月球樣本。

(模擬動畫視頻:嫦5探月取土 Chang』e-5 spacecraft)

之所以出現這麼大的差別,一個很重要的原因是「嫦娥五號」將採用月球軌道無人交會對接技術。

50年前,蘇聯的探測器採樣完成後,是從月面直接返回地球,由於返回艙及燃料負重巨大,被迫壓縮採樣重量。

而「嫦娥五號」在完成採樣後,將採用「月球軌道無人對接」方案轉移月球樣本,由於上升器無需搭載返回艙,所需燃料大大減少,因此採樣重量也呈幾何級提高。

然而,在無人協助的情況下,完全自動地實現月球樣本「採集-包裝-轉移-封裝」一系列工作,難度可想而知。

《科學》雜誌對此評論稱,要想成功從月球取回樣本,需要「嫦娥五號」跳一場複雜的深空芭蕾舞。

相關焦點

  • 若把月球樣本成功帶回地球好似跳一場「深空芭蕾舞」?嫦娥五號厲害...
    嫦娥五號採樣區域年輕 有助月球演化研究著陸器和上升器組合體將擇機實施月面軟著陸,進行自動採樣等後續工作。上世紀六七十年代,美國和前蘇聯曾分別實施過月球採樣,《自然》雜誌刊文表示,如果嫦娥五號此次任務成功,將是時隔44年後,人類再次把月球樣本帶回地球,同時,嫦娥五號這回將要採樣的區域,存在月球表面比較年輕的玄武巖,獲得新的樣本,有助於推進對月球火山活動和演化歷史的認識。
  • 「嫦娥五號」升空奔月 把月球土壤帶回地球!
    ,把「嫦娥五號」探測器運送至預定軌道。「嫦娥五號」今次在月球的任務是實現中國首次地外天體自動採樣及返回,首次將月球土壤樣本帶回地球。 「嫦娥五號」有什麼任務在身? 「嫦娥五號」將於月球正面預選區軟著陸,並在月球正面風暴洋西北部採集土壤樣本,該地區從未有其他國家的探測器去過
  • 嫦娥五號帶著「挖土機」到月球啦
    漫長的「太空旅行」開啟後,12月1日23時11分左右,經過了近200個小時的飛行,「嫦娥五號」終於成功著陸在月球正面西經51.8度、北緯43.1度附近的預選著陸區。12月2日4時53分,探月工程嫦娥五號著陸器和上升器組合體完成了月球鑽取採樣及封裝。
  • 《科學》高度關注中國嫦娥五號最新行動:新樣本提供月球年齡
    《科學》雜誌在報導中指出,嫦娥五號是中國一系列雄心勃勃探月計劃的最新行動,它在月表著陸後,將從月表鏟取一些月壤樣品,還將鑽探到月表之下2米採集月壤巖芯,這些樣本將有助於科學家進一步釐清月球的年齡。著陸地點意義重大《科學》雜誌在報導中指出,嫦娥五號的目標是計劃自1972年人類最後一次執行登月任務40多年後再次從月球帶回巖石樣本。
  • 嫦娥五號成功登月「挖土」 將帶回地球
    嫦娥五號探測器自動採樣任務採用表鑽結合、多點採樣的方式,設計了鑽具鑽取和機械臂表取兩種「挖土」模式。按照任務計劃,嫦娥五號將獲取2公斤左右的月球表面樣品帶回地球。若成功將月球表面樣品帶回地球,對人類而言有多重要?這將是近半個世紀以來,人類首次將月球表面樣品帶回地球。
  • 嫦娥五號探測器發射成功,中國首次嘗試帶回月球樣本
    tOzEETC-電子工程專輯北京時間11月24日4時30分,中國在文昌航天發射場,用長徵五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器,火箭飛行約2200秒後,順利將探測器送入預定軌道。
  • 嫦娥五號成功登月「挖土」將帶回地球
    嫦娥五號探測器自動採樣任務採用表鑽結合、多點採樣的方式,設計了鑽具鑽取和機械臂表取兩種「挖土」模式。按照任務計劃,嫦娥五號將獲取2公斤左右的月球表面樣品帶回地球。若成功將月球表面樣品帶回地球,對人類而言有多重要?這將是近半個世紀以來,人類首次將月球表面樣品帶回地球。
  • 今晨,嫦娥五號成功發射升空!時隔44年,將再次帶回月球樣本
    在此次任務中,嫦娥五號將採集約2千克的月球巖石、土壤樣本返回地球。這將是44年之後,人類再一次將月球樣本帶回地球。嫦娥五號將如何完成探月「繞落回」三部曲的最終章?此次採集的樣本有望改寫我們對月球的哪些認知?
  • 印媒:中國嫦娥五號任務即將發射,帶回2千克月球樣本
    2007年10月24日,嫦娥一號月球探測衛星成功發射,成為中國航天的第三個裡程碑。從嫦娥一號月球探測器成功發射成功至今,已經過去了十幾年時間,在這期間,中國航天事業也取得了長足的進步。值得注意的是,嫦娥五號探測器已經進入發射場準備階段,計劃在今年年底之前發射。
  • 成功了!五星紅旗在月球升起,嫦娥五號將把「無價之寶」帶回中國
    尤其是本次在發動機點火起飛前,嫦娥五號上的一裝置彈出了五星紅旗,令人感慨。這是中國國旗首次在月球表面「獨立展示」,意義不亞於當年阿姆斯特朗將美國國旗插上月球。 在這裡需要簡單說明一下,嫦娥五號此行前往月球的任務就是帶回前文所述的「樣品」,即月壤,說白了就是月球表面的土壤巖石等,用於科研研究。
  • 月球傳來喜訊,嫦娥五號成功降落開始挖土,關鍵技術首次曝光
    人類對宇宙的探索永不停止,而月球作為距離地球最近的天體,它已成為我們向宇宙進發的前站。而我國已經成為第三個能夠在前往月球並取樣返回的國家,前不久升空的嫦娥五號就肩負著這樣的使命,抵達月球並攜帶月壤歸來。
  • 嫦娥五號成功登月!美國阿波羅曾帶回樣本,為啥還要我們分享
    相信大家這幾天都在等待這一刻的到來,嫦娥五號成功登陸月球了。因為嫦娥五號探測器的任務並不僅僅要成功登陸到月球表面,還會首次在月球表面無人採集樣本,在完成樣本採集以後還會首次從月球表面發射起飛,在到達月球軌道後還會與軌道器進行無人交會對接,最後以接近地球的第二宇宙速度高速返回地球。這些技術都是很大的挑戰,畢竟月球離我們地球達到38萬公裡遠,不過,相信嫦娥五號探測器能夠順利完成所有的任務。
  • 嫦娥五號「奔月」在即:帶回2千克月球樣本,或將改寫月球歷史
    它在月面軟著陸後,用自動鑽孔機採集月球樣品,然後把樣品封裝於返回艙內。接著,上升級從月面起飛返回地球,最終返回艙於1970年9月24日在蘇聯境內著陸。它從月球豐饒海取回了一塊101克的小樣本。1969年7月至1972年12月,美國共實施了7次載人登月任務,成功將12名航天員送上月球。儘管載人月球採樣返回技術更複雜、成本更高,但由於航天員可以到艙外活動,還能乘月球車漫步到比較遠的地方去採集月球樣品,所以用載人飛船從月球採樣返回,不僅採集量大、選擇性強,而且採集範圍廣。從阿波羅11號到17號,帶回的月壤和月巖樣品總計約381.7千克。
  • 長徵五號再出發!搭載嫦娥五號探測器,44年來首次帶回月球樣本
    近年來,中國航天科工進步顯著,在深空探測和探月工程等領域取得了一系列傲人的成績,近兩年航天發射的任務也越來越頻繁,今年可以說是我國航空航天領域一個具有關鍵意義的一年,今年我們將進行40多次的航天發射任務,今年也是中國航天有史以來發射任務次數最多的一年。
  • 嫦娥五號成功發射,將帶回1976年後首批月壤樣本
    供圖:NASA 撰文:ANDREW JONES 中國正在嘗試最複雜、最雄心勃勃的太空任務:發射嫦娥五號探測器,它將把原始的月球碎片帶回地球,而這是自20世紀70年代以來人類再未做過的事情。
  • 世界周刊丨「嫦娥」跳起「深空芭蕾」半世紀後探月再起新熱潮
    《自然》雜誌撰文稱,如果嫦娥五號此次任務成功,將是時隔44年後,人類再次把月球巖石樣本帶回地球,也再次凸顯了人類對月球探索的新興趣。20世紀六七十年代,美國先後成功進行了6次載人登月,帶回約382千克的月球巖石和土壤樣本。蘇聯則先後進行過3次月球無人採樣,共採集到約335克樣本。
  • 嫦娥五號奔月在即,計劃帶回2千克月球樣本,或將改寫月球歷史
    它在月面軟著陸後,用自動鑽孔機採集月球樣品,然後把樣品封裝於返回艙內。接著,上升級從月面起飛返回地球,最終返回艙於1970年9月24日在蘇聯境內著陸。它從月球豐饒海取回了一塊101克的小樣本。1969年7月至1972年12月,美國共實施了7次載人登月任務,成功將12名航天員送上月球。儘管載人月球採樣返回技術更複雜、成本更高,但由於航天員可以到艙外活動,還能乘月球車漫步到比較遠的地方去採集月球樣品,所以用載人飛船從月球採樣返回,不僅採集量大、選擇性強,而且採集範圍廣。從阿波羅11號到17號,帶回的月壤和月巖樣品總計約381.7千克。
  • 國際頂尖科學期刊《自然》發表文章:期待嫦娥五號帶回新的月球樣本
    11月5日,國際頂尖科學期刊《自然》發表文章,關注了中國的嫦娥五號。文章說,嫦娥五號任務如果成功,將是繼60年代美國和70年代前蘇聯的任務以來,再有月球物質返回地球。文章認為,嫦娥五號即將帶回的月球樣本可以填補科學家對月球火山活動理解上的一個重要空白。之前美國和前蘇聯的月球任務所獲得的巖石表明,月球上的火山活動在35億年前達到頂峰,然後減弱並停止。但對月球表面的觀測發現,某些區域可能含有最近10億到20億年前才形成的火山熔巖。因此,如果嫦娥五號的月球樣本證實這段時間月球仍在活動,將改寫月球的歷史。
  • 【科普知識】嫦娥五號月球「取貨」,「土特產」如何帶回?
    【科普知識】嫦娥五號月球「取貨」,「土特產」如何帶回? 精準平穩 抓住唯一機會成功來到月球 要想從月球取回包裹,第一個難點就是來到月球,這一路不簡單,在經歷了為期一周的地月轉移、近月制動、環月飛行之旅後,「嫦娥五號」探測器在12月1日10點57分,從距離月面約15公裡的地方開始主動減速,此後經過快速調整、接近、懸停臂障、緩速下降和最後2米多的自由下落,11點11分,成功落月。
  • 嫦娥五號將帶回20倍重量的月球土壤的重要作用
    我國的長徵五號運載火箭搭載著嫦娥五號月球探測器,於本月24日在海南文昌發射基地發射成功。嫦娥五號的此次任務是去月球上帶回月球的土壤樣本回地球,以供科學家研究。對的,嫦娥五號它將採集回大概2千克左右的月球土壤樣本,而在此之前,人類發射的無人月球探測器最多單次帶回的月球土壤也就100克左右。我國的嫦娥五號這次將帶回二十倍重量的樣本,也就是2千克。