嫦娥五號首次月球採樣 擬獲2公斤樣品

2020-12-04 新財網

  12月1日23時11分,嫦娥五號探測器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,並傳回著陸影像圖。

  12月1日22時57分,嫦娥五號著陸器和上升器組合體從距離月面約15公裡處開始實施動力下降,7500牛變推力發動機開機,逐步將探測器相對月球速度從 約1.7 公裡/秒降為零。期間,探測器進行快速姿態調整,逐漸接近月表。此後進行障礙自動檢測,選定著陸點後,開始避障下降和緩速垂直下降,平穩著陸於月球正面風暴洋的呂姆克山脈以北地區。

  「嫦娥五號」之所以選擇在月球上最大的月海——風暴洋北部的呂姆克山脈附近降落並實施採樣,是因為科學家認為,這一區域比起之前美國和前蘇聯落月採樣的區域,從地質上來說,可能存在比較年輕的玄武巖,如果能獲得這裡新的樣本,將有助於推進對月球火山活動和演化歷史的認識。

  根據任務計劃,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?

  嫦娥五號首次月球採樣 擬獲2公斤樣品 >>

  我國通過嫦娥一號到嫦娥四號多次任務的技術積累,希望在嫦娥五號月球採樣任務中能夠達到公斤級的目標。而為了保證任務的成功,並結合火箭運載能力,採樣2公斤是一個較為合理的結果。

  國家航天局探月與航天工程中心副主任 探月工程三期副總設計師 裴照宇:我們以兩公斤作為輸入去設計探測器,這個探測器就達到了8.2噸。如果我們要增加樣品的量,整個探測器很多指標都會增長,就會超過火箭的運載能力。

  為了提高採樣的可靠性,增加樣品的多樣性,嫦娥五號任務將通過鑽取和表取兩種方式採集樣品。

  國家航天局探月與航天工程中心副主任 探月工程三期副總設計師 裴照宇:比如說鑽取,初步考慮是0.5公斤,表取是1.5公斤,這是我們的設計安排。

  裴照宇表示,嫦娥五號任務的主要目標是完成月球採樣並返回。當著陸器成功著陸月球表面後,要在有限時間裡完成地形勘察、鑽取和表取等多項工作。儘管設定了2公斤的採樣量,但這並不能作為最終衡量任務成敗的標準。

  國家航天局探月與航天工程中心副主任 探月工程三期副總設計師 裴照宇:我們的目標是採樣返回,要採到樣品返回地球,這是我們的考核指標。這兩公斤是一個設計值,我們並不能把這兩公斤或多或少作為評判任務成功的一個硬指標。

  兩種方式 共同完成取樣任務 >>

  2公斤的樣品又該在著陸後用什麼方式採集呢?探月工程三期副總設計師裴照宇在介紹他們設計安排的數據時提到了兩個採集名詞,他說:「鑽取」初步考慮0.5公斤,「表取」1.5公斤,用這兩種方式共同來完成採樣任務。而這種設計是研製團隊為了提高這一次採樣的可靠性、以及樣品的豐富性而設計的。那麼什麼是鑽取和表取?

  ·表取:在月球的表面無人自主採集樣品

  首先來介紹一下表取,顧名思義,就是在月球的表面採集樣品。但與其他國家的月球樣品採集方式不同的是,我國的嫦娥五號任務將以無人自主的方式進行樣品採集。

  航天科技集團五院 嫦娥五號探測器主任設計師 姜水清:從全球來講,它表取也是全球首次月面無人自主採樣一個任務。為了實現這個任務,我們實際上是設計了三個產品,有個四自由度採樣機械臂,然後末端又帶了兩種採樣器,一種是可以實現鏟挖,一種是可以實現淺鑽,來實現不同類型月壤的一個採集。

  按照規劃,採樣機械臂將在著陸點周邊區域進行多次採樣工作。

  航天科技集團五院 嫦娥五號探測器主任設計師 姜水清:它在整個著陸器的可達範圍內,它都可以採樣。假設咱們的著陸點不是那麼理想,如果是有一個大石頭,我採不動,我可以給它稍微換一個地方,稍微軟一點,我肯定就能保證能採到一定的樣品。

  ·鑽取獲得月面以下的樣品 與表取互為備份

  據了解,在表取工作之前,會先進行鑽取,來獲得月面以下的樣品。兩種方式互為備份,不僅可以提高採樣的成功率和可靠性,同時也能夠獲得更為豐富的樣品種類,為後續科學家研究提供更多可靠的原始資料。

  航天科技集團五院 嫦娥五號探測器主任設計師 王國欣:我又有鑽取又有表取,哪樣都能拿回來,就能夠互相來互補一下,我們目前具備的能力是作用到月面以下兩米,然後獲得這個月壤的樣品,它的特點是能夠鑽進去,然後月壤在裡邊它有一個層區分布,這個是不破壞它的層區分布的。

  嫦娥五號探測器已經成功著陸在月球正面的預選著陸區。回顧「嫦五」落月的精彩瞬間。

  欒恩傑:月面樣品採集完後還要「裝香腸」 >>

  用兩種採樣方式互相備份,來確保嫦娥五號能夠採集到科學家所需要的月球表面樣品。但僅僅採集到還不夠,就像我們長途快遞物品一樣,物品在交寄給快遞員之前,需要您先把它包裹好包裝好,以免途中破損遺漏。而「嫦娥五號」也有一個類似的過程,而且完全是由它獨立完成的,難度可想而知。探月工程首任總指揮欒恩傑在接受記者採訪時就表示,當嫦娥五號著陸器安全降落、開始樣品採集之後,對中國航天來說又有一次全新的嘗試,他的比喻是「裝香腸」。

  中國工程院院士 國家航天局原局長 探月工程首任總指揮 欒恩傑:著陸以後我就開始取樣了,我們一有個手去鏟,在外星球用機器手,我們中國頭一次做,我們月球的鑽取機構,這是我們國家頭一次設計,我形容成哈爾濱香腸。就在鑽的時候,它要把鑽取的芯、巖芯的部分要裝到一個包裹,這個包裹是一個長的,所以像個香腸一樣,要把它緊密地包裹好,封裝好。這些土壤不能在轉移到地球的時候被地球汙染了,因為地球環境和月球環境是不一樣的,有些物質一定要在非常潔淨的環境下,保持住我們取得這樣這點東西。

相關焦點

  • 嫦娥五號首次月球採樣擬獲2公斤樣品帶回地球
    來關注「嫦娥五號」月球採樣返回任務。目前,「嫦娥五號」探測器各系統狀態良好,著陸器和上升器組合體將擇機實施月面軟著陸,並進行自動採樣等後續工作。另外在這次任務中,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?我們來了解一下。
  • 2公斤!嫦娥五號首次月球採樣來交作業啦
    目前,嫦娥五號探測器各系統狀態良好,著陸器和上升器組合體將擇機實施月面軟著陸,並進行自動採樣等後續工作。在這次任務中,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?
  • 嫦娥五號成功著陸月球,計劃採樣2公斤帶回地球
    據國家航天局消息,12月1日23時11分,嫦娥五號探測器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,並傳回著陸影像圖。 成功著陸後,嫦娥五號著陸器在地面控制下,進行了太陽翼和定向天線展開等狀態檢查與設置工作,將正式開始持續約兩天的月面工作,採集月球樣品。
  • 「嫦五」落月 為何只擬獲取2公斤樣品帶回地球?
    「嫦娥五號」之所以選擇在月球上最大的月海——風暴洋北部的呂姆克山脈附近降落並實施採樣,是因為科學家認為,這一區域比起之前美國和前蘇聯落月採樣的區域,從地質上來說,可能存在比較年輕的玄武巖,如果能獲得這裡新的樣本,將有助於推進對月球火山活動和演化歷史的認識。根據任務計劃,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?
  • 科技|「嫦五」落月 為何只擬獲取2公斤樣品帶回地球?
    根據任務計劃,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?嫦娥五號首次月球採樣 擬獲2公斤樣品 >>我國通過嫦娥一號到嫦娥四號多次任務的技術積累,希望在嫦娥五號月球採樣任務中能夠達到公斤級的目標。
  • 嫦娥五號首次月球採樣任務面臨多項技術挑戰
    本次嫦娥五號任務有望實現四個首次,其中之一就是首次實施在月球表面的自動採樣。儘管從嫦娥一號到嫦娥四號,已經積累了大量月球探測的技術基礎。但這其中仍將面臨多項技術風險和挑戰。航天科技集團五院 嫦娥五號探測器系統副總設計師 彭兢:整體的採樣封裝過去沒幹過,這是一個。
  • 嫦娥五號乘長徵五號火箭發射成功 執行我國首次月球採樣返回任務
    2020年11月24日4:30,中國的首個月球採樣返回任務「嫦娥五號」在海南文昌發射場,搭乘長徵五號遙五火箭發射升空,奔赴月球!作為我國探月工程「繞落回」三步走中的最後收官之戰,嫦娥五號探月任務將挑戰我國航天史上的四個「首次」,分別是:①首次月面自動採樣;②首次月面起飛上升;③首次實現月球軌道交會對接;④首次帶月壤高速再入返回地球。
  • 嫦娥五號發射成功 將實現中國首次月球無人採樣返回
    嫦娥五號發射成功11月24日,搭載著「嫦娥五號」探測器的長徵五號火箭發射成功,中國「探月工程」第三步拉開序幕。國際在線消息(記者 李琳、魏宇晨)11月24日,搭載著「嫦娥五號」探測器的長徵五號火箭發射成功,中國「探月工程」第三步拉開序幕。本次任務是「探月工程」的第六次任務,也是中國航天迄今為止最複雜、難度最大的任務之一,將實現中國首次月球無人採樣返回,助力深化月球成因和演化歷史等科學研究。
  • 【雲關注•嫦娥五號】月球採樣任務完成 嫦娥「五姑娘」,期待你...
    12月3日23時10分,嫦娥五號上升器3000N發動機工作約6分鐘,成功將攜帶樣品的上升器送入到預定環月軌道。這是中國首次實現地外天體起飛。張高翔 攝「挖土」作為中國探月工程「繞、落、回」三步走的收官之戰,嫦娥五號任務會從月球採集約2公斤月球樣品返回地球。平穩著陸於呂姆克山脈以北地區後,嫦娥五號隨即開展月面自動採樣工作。自動採樣是嫦娥五號任務的核心關鍵環節之一。
  • 嫦娥五號將帶回2公斤「月球寶貝」,是按地球還是月球重量計算?
    嫦娥五號探測器已經到達月球,正在採樣過程,其一舉一動都牽動著國人和世界很多人的心。大家都知道,嫦娥五號的主要任務是採集帶回月壤和月巖2公斤,那麼這2公斤是地球重量還是月球重量呢?不少人有這種疑惑。因為地球上2公斤的重量,在月球上只有0.33公斤。這是怎麼回事呢?
  • 【雲關注 嫦娥五號】月球採樣任務完成 嫦娥「五姑娘」,期待你回家!
    12月3日23時10分,嫦娥五號上升器3000N發動機工作約6分鐘,成功將攜帶樣品的上升器送入到預定環月軌道。這是中國首次實現地外天體起飛。張高翔 攝 「挖土」 作為中國探月工程「繞、落、回」三步走的收官之戰,嫦娥五號任務會從月球採集約2公斤月球樣品返回地球。平穩著陸於呂姆克山脈以北地區後,嫦娥五號隨即開展月面自動採樣工作。 自動採樣是嫦娥五號任務的核心關鍵環節之一。
  • 「嫦娥」為何只帶2公斤「土特產」回
    嫦娥五號首次月球採樣  擬獲2公斤樣品  根據任務計劃,「嫦娥五號」計劃在月球獲取2公斤左右的樣品並帶回地球。那麼這2公斤的重量是如何確定的呢?  我國通過嫦娥一號到嫦娥四號多次任務的技術積累,希望在嫦娥五號月球採樣任務中能夠達到公斤級的目標。
  • 嫦娥五號只擬取2公斤樣品,為何不多帶點回來研究?看後才知多明智
    在全國人民的見證下,搭載長徵五號運載火箭前往月球的嫦娥五號月球探測器,於近期實現成功發射。同樣也是在大家的極力關注之下,嫦娥五號月球探測器已經成功且安全地著陸在月球表面。據了解,目前嫦娥五號已經平穩的在月球正面風暴洋相關地區著陸,並且向地球傳回某些陸影像圖。
  • 嫦娥五號,重大進展!
    專家介紹,近月制動的這一腳「剎車」,在嫦娥一號的任務中就已掌握。不同的是,這一次的近月制動對於精度要求更高。通過近月制動,嫦娥五號探測器成功到達月球軌道之後,才能夠繼續開展後續月球採樣的相關準備工作。所以,近月制動也是後續工作展開的重要基礎。
  • 嫦娥五號如何「挖土」?好不容易去趟月球為何只取2公斤?
    嫦娥五號如何「挖土」?好不容易去趟月球為何只取2公斤?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。探測器於12月1日23時許成功著陸月面後,開展了太陽翼展開、機構解鎖等相關準備工作,將正式開始持續約2天的月面工作,採集月球樣品。目前,著陸器和上升器組合體正按計劃進行表取採樣。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,計劃取回2公斤月球樣品。嫦娥五號究竟如何「挖土」並取回?
  • 嫦娥五號發射成功,首次造訪月球陌生地帶並將採樣返回
    中國航天科技集團五院、嫦娥五號探測器系統副總設計師彭兢對媒體介紹稱,這四個器的功能從名字上大致就能理解:上升器主要攜帶樣品從月球表面起飛;著陸器要在月球表面著陸;返回器的功能是攜帶月球的樣品返回地球;軌道器主要承擔各個不同的軌道上飛行的功能。
  • 嫦娥五號將獲取月球樣品返回地球
    任務計劃於今年底實施發射,目標是獲取月球樣品返回地球。作為我國首次月球採樣返回任務,屆時將圓滿完成探月工程重大科技專項「繞、落、回」三步走發展戰略。文章回顧了中國探月工程三步走戰略:2004年,我國探月工程立項實施,確定了「繞、落、回」三步走戰略規劃。嫦娥一號到嫦娥四號任務的成功實施,已圓滿完成三步走戰略的前兩步。
  • 外媒關注:嫦娥五號順利完成月球採樣並「打包」
    原標題:外媒關注:嫦娥五號順利完成月球採樣並「打包」參考消息網12月3日報導12月2日22時,經過約19小時月面工作,嫦娥五號探測器順利完成月球表面自動採樣,並已按預定形式將樣品封裝保存在上升器攜帶的貯存裝置中。這一最新進展,引發外媒關注。
  • 嫦娥五號:從月球挖2公斤土回來!
    策劃&撰寫:家衡 今天凌晨4時30分,海南文昌航天發射場,「長徵五號」運載火箭搭載著探月工程「嫦娥五號」探測器,奔向了月球。 這次「嫦娥五號」肩負著最重要的一項任務——從月球採集約2公斤的樣本帶回地球。
  • 「嫦娥五號」—月球採樣返回倒計時
    ——「落」,實現在月球上軟著陸及月球車探測月球(嫦娥三號/玉兔號、四號/玉兔二號);第三步——「回」,發射能返回地球的落月探測器,將月球樣品帶回地球。我國計劃於今年擇機發射嫦娥工程第三階段——「採樣返回」的首顆探測器「嫦娥五號」。