為啥只採2公斤土?嫦娥五號重達8.2噸,再重的話火箭推力不夠

2020-12-08 騰訊網

美蘇在上世紀冷戰爭霸時期展開了激烈的太空競賽，兩個超級大國也先後完成了月球取樣的裡程碑任務，然而在此後近半個世紀的時間裡，一直沒有第三個國家完成這個壯舉。直到現在這個紀錄才被打破，中國的嫦娥五號探測器成功著陸月球，此時距離1972年人類最後一次登月已經過去了48年，距離1976年人類最後一次從月球採樣過去了44年，而中國也成為繼蘇聯和美國之後第三個在月球上採集土壤樣本的國家。

（嫦娥五號）

根據公開的消息來看，嫦娥五號探測器將從月球上"鑽取"和"表取"共2公斤土並帶回地球，有很多人可能對此不解，美國的阿波羅登月計劃從月球上帶回的樣本多達381.7公斤，為什麼嫦娥五號探測器卻只能帶回兩公斤土？其實這兩者不具備可比性，因為取樣地點和取樣的次數都不相同。雖然美國從月球上帶回了380多公斤的巖石、沙塵樣本，但這是經過了6次阿波羅號登月才完成的，並不是一次性帶回380多公斤。

另外美國在月球取樣的地點和我國嫦娥五號探測器取樣的地點也完全不同，嫦娥五號選擇了一片從未有人類觸及過的新區域，遠離了此前美蘇兩國探測器的著陸點，嫦娥五號的取樣區域位於月球風暴洋北部的呂姆克山脈附近，這裡不僅是月球上最大的月海，而且著陸點的維度相對比美蘇兩國探測器的著陸點也是最高的，所以技術難度相對也較大。

嫦娥五號探測器主要由4部分組成，其中包括軌道器、返回器、上升器、著陸器，在月球上的取樣工作則是由著陸器和上升器組合體完成的。這次登月的嫦娥五號探測器相對比前面嫦娥一號、二號、三號、四號的重量得到了極大的提升，嫦娥四號探測器重量僅為3780千克，而這次嫦娥五號探測器的重量則達到了8200千克。

（僅僅需採集2公斤的土，嫦娥五號就已經重達8.2噸，如果採更多的土，嫦娥五號就會更重，長五的推力就不太夠了）

將一個8.2噸的探測器送上月球意味著需要更大的火箭推力支撐，雖然只是從月球上採集2公斤的土，但實際上已經處於極限範圍，多採一點土就意味著其他指標也要隨之增長，並不是像貨車裝貨一樣，多裝一點只不過是跑得慢點，如果取樣再重的話，整個嫦娥五號就將大幅增重，這樣長五遙五火箭的推力就不夠了。

其實對於科研來講，2公斤已經不少了，而且並不能以取樣的重量多少來評判一次航天任務的水平。在中美蜜月期階段，美國曾贈予中國1克月巖，我們的科研工作者都通過深入研究發表了十多篇論文，而現在直接翻了2000倍，嫦娥五號將從月球上帶回2000克樣本，足以用於各種分析驗證，並不是說從月球帶回的樣本馬上要作為原材料使用，現階段最重要的還是要搞清楚成分和真正用途，越穩越好，待各項技術都成熟之後，才是真正應用月球資源的時候。其實，本次嫦娥五號只要能夠成功從月球上帶回月壤樣本，無論是2克還是2000克，這都將是中國航天取得的一個裡程碑式的巨大成功（當年蘇聯進行了3次月球採樣任務，一共帶回月壤樣品326克）。

（嫦娥五號在月球表面鑽取深層土壤錄像截圖）

（嫦娥五號通過機械臂採集表層土壤錄像截圖）

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