
(图片来源:uux.cn/HECTOR RETAMAL/AFP通过盖蒂图片社)
(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Mike Wall):中国正返回月球神秘的远端,这一次,中国将带回一些纪念品。
嫦娥六号机器人任务于美国东部时间周五(5月3日)凌晨5点27分(格林尼治标准时间0927;
北京时间下午5点27)在中国南部海南省文昌航天发射场的发射台上搭载长征五号火箭发射升空。
如果一切按计划进行,嫦娥六号将在月球背面着陆,采集一些样本并用火箭将其送回地球——这是以前从未做过的。
事实上,只有一次任务在月球背面软着陆:嫦娥四号,它于2019年1月放下了一对着陆器和火星车。
2024年5月3日,中国的嫦娥六号月球背面任务在长征五号火箭上发射。
(图片来源:uux.cn/CCTV+)
月亮隐藏的脸
月球潮汐锁定在地球上,在绕地球运行所需的相同时间内完成一次自转。
这意味着地球上的观测者只能看到月球的一面——我们称之为近面。
除了比远侧更熟悉之外,近侧对我们来说更容易探索,这解释了为什么嫦娥四号之前的每一次地面任务——包括美国国家航空航天局在20世纪60年代末和70年代初的阿波罗载人任务——都以这张脸为目标。
月球车或着陆器的远侧任务面临通信挑战,需要月球轨道飞行器向地球上的任务控制中心传递信息。
今年3月,中国在嫦娥四号之前发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星,并向月球轨道发射了另一颗“鹊桥2号”,为嫦娥六号和随后的地面任务做准备。
科学家们强调,除了好奇心和探索精神之外,还有令人信服的理由近距离研究遥远的一面。

它与近端非常不同;
例如,虽然被称为玛丽亚的大型玄武岩平原覆盖了月球表面的三分之一,但这些由火山岩组成的黑暗“海洋”只占月球表面的1%。
研究人员不知道是什么导致了这种差异,他们希望近距离观察远处的样本可以帮助他们找出答案。
嫦娥六号月球样品返回任务各阶段示意图。
(图片来源:uux.cn/CNSA)
一项复杂的任务
嫦娥六号由四个部分组成:月球轨道器、着陆器、上升器和重返地球舱。
如果一切按计划进行,着陆器(带上升器)将在阿波罗陨石坑内着陆,阿波罗陨石坑是南极-艾特肯盆地的一部分,是太阳系最大的撞击坑之一。
SPA盆地宽约1600英里(2500公里),其古老的破碎岩石为月球的早期历史和演化提供了线索。
非营利组织行星协会在对嫦娥六号任务的描述中写道:“长期以来,该地区一直被认为是了解数十亿年前大质量物体是如何以及何时撞击月球和地球的,以及为什么月球的远侧和近侧如此不同的基石。
”。
嫦娥六号着陆器将收集4.4磅(2公斤)的月球泥土和岩石,其中一些是从表面刮来的,另一些是从地下6.5英尺(2米)处钻来的。
这些物质随后将搭载上升器发射,上升器将与月球轨道飞行器交会。
样本将被转移到轨道飞行器上的再入舱。
然后,轨道飞行器将返回地球,释放再入舱,进行一次穿越地球大气层的激烈旅行。
从今天发射到样本到达地球,整个过程预计需要53天。

该任务架构与中国首次月球样本返回任务嫦娥五号相似,嫦娥五号于2020年12月从近地面向地球输送物质。
这并不奇怪,因为嫦娥六号是作为嫦娥五号的备份建造的。
嫦娥五号的成功使中国成为继苏联和美国之后第三个完成月球样本返回任务的国家。
阿波罗号宇航员在1969年至1972年间将842磅(382公斤)的月球材料带回了地球。
新月赛跑?
嫦娥六号是一项协调一致、雄心勃勃的登月计划的一部分,中国希望这项计划能在2030年前实现载人登月。
最初的宇航员任务并不是一次性的。
2030年代,中国计划在俄罗斯和其他国际合作伙伴的帮助下,在月球南极附近建造一个名为国际月球研究站(ILRS)的载人前哨站。
中国已经开始测试一些可能有助于为ILRS奠定基础的技术。
例如,今年3月,鹊桥2号中继卫星与另外两个名为“天都1号”和“天都2号”的航天器一起发射,这两个航天器正在月球附近进行通信和导航实验。
中国航天官员表示,这些工作将有助于指导ILRS和相关基础设施的设计。
中国并不是唯一一个雄心勃勃的国家。
美国国家航空航天局还计划通过阿尔忒弥斯计划在南极附近建立一个载人基地。
美国航天局计划明年在阿尔忒弥斯2号任务中发射宇航员绕月飞行,然后在2026年载人登月阿尔忒弥s 3号。
包括美国国家航空航天局局长比尔·纳尔逊在内的一些美国政客和政府官员将当前的局势描述为与中国的新“月球竞赛”。
纳尔逊和其他人说,美国赢得这场竞赛很重要,这样才能为负责任地探索月球和更远的地方开创先例。
只不过,会不会提前多久,这个可能会看我国整个月球任务的进度情况,一般来说,从个人的角度来讲,应该就是在2029年左右进行,不太可能直接踩到线上来是吧,那下面我们就先看看着陆器的问题。
揽月着陆器要无人飞行:1次载荷不超50kg 对于揽月着陆器来说,其实这是我国月球计划之下最为核心的部分,因为要上月球,月球着陆器就是核心,它是带航天员,物资等上月球的关键。
按照我国针对揽月着陆器的设计来看,由登月舱和推进舱组成,主要用于环月轨道与月表间的航天员运输,可搭载2名航天员往返,并可携带月球车和科学载荷,是航天员驻月期间的月面生活中心、能源中心及数据中心。
只不过,这里大家看到2人不要误解,我国首次登月任务计划是3人前往月球,到月球表面是2人,这个要分开,这也说明了其中1人是在轨支持任务了。
所以,这一次我国发布的揽月着陆器进行无人飞行任务,那也说明了我国在正式“载人登月”前,要进行测试,确保各个航天器,火箭等系统的稳定性,这都是常态化的事情。
也就是借用这样的机会,我国推动一次无人上月球的测试,按照说明情况来看——这一次征集的载荷,单次任务搭载载荷总质量不超过50kg,总功耗一般不超过100W,这也说明了给出的空间还是较大,具体搭载什么,可能需要在后续公布了才知道。
所以,针对这一次任务来说,也是值得期待的,要进行无人飞行任务了,在无人飞行之后,必然也就会推动载人登月任务的执行,同时,要发射月面着陆器的话,我国登月火箭系统等方面的测试,也会到来,而且本身从方案来讲,我国是要利用2枚火箭来执行任务,那就是先采用两枚运载火箭分别将月面着陆器(“揽月”)和载人飞船(“梦舟”)送至地月转移轨道。
这说明了可以单独发射月面着陆器测试,但要测试整个系统的话,那肯定也是要进行梦舟飞船的发射测试才行,这还是组合体,具体的安排,就看我国后面航天中心公布了再看看。
中国2030年前登月,能更快吗? 的确,针对我国整个月球计划来说,一直都是说在2030年前登月,但是相对来说,快也不是没有可能的,我前面也说了,一般来说,在2029年左右的概率是最大的,因为在此前,我国深空探测实验室就给出了一个时间表,那就是在2029年-2030年前登月,这说明了最快还是有可能在2029年,只不过,这一切都是取决我国的整个月球计划的执行过程,只有执行了,才是确定性的。
而从如今的揽月着陆器的征集载荷问题来讲,其实也说明了我国很可能会加速推进了,可以说针对登月任务来说,提前进行测试,这完全也是可以理解的,毕竟测试就是最为核心的。
如果测试都没有问题,那下一步就可以进行载人登月,要是出现了一部分的问题,那还是可以进行相关性的调整,也是具有充足的时间,所以,其实节点还是足够了。
而且,我国在今年也宣布了要进行长征十号甲,梦舟一号飞船的测试,当下还没有给出明确的调整时间,要是整个都测试完成了,后续只需要进行升级测试就行了,毕竟这都是我国登月之下的先锋版。
同时,载人登月火箭依照初期的节点,也是在2027年进行测试,这些都是相互相的,那么,我们就等待时间的到来吧,我国反正也是多次对外公布了,载人登月稳定推进,那说明了一切都没有问题。
如果真的存在变化,我国肯定早就做好了说明准备,不会类似于要执行人了,临时进行任务的改变,大家完全可以放心,不排除我国更快的登月,至少在任务节点之下,都在加速推动之中,这就是趋势。
载人登月难不难? 对于载人登月来说,肯定是难得。
自从美国阿波罗计划之后,人类再也没有执行过载人登月,就算是美国重启载人登月任务——执行重返月球计划,美国也是面临各种困境,这不仅是烧钱的问题,还是技术上的问题,都是挑战性的。
当然,在载人登月的过程之中,也是推进人类走向深空的关键,所以,都进行。
那到底有多难? 如在执行载人登月任务的过程之中,对飞船要求有极强的变轨能力,因为登月舱要进行近月制动,其变轨速度大约在八九百米每秒,且要留相当的变轨能力从环月轨道返回月地转移轨道。
登月舱着陆月面和返回环月轨道的速度增量都接近两千米每秒,要实现这个速度,飞船一半以上的重量都是推进剂,而且还需要精确的测控能力,对地面具有动态观察能力,自主调整能力等等,这些都是任务之下的难题。
所以,如果很简单的话,世界上早就有很多国家都已经执行了载人登月任务了,也就是难,如今也没有看到多少国家突破,而且在阿波罗计划之后,当下也还没有谁完成过载人登月任务,这就是问题的根本。
那么,时间虽然紧张,但是在执行载人登月任务之下,我们必须确保每一次的任务都可以完美的执行,并且确保火箭,飞船等方面全面的稳定,具有安全性等之后,才会开启登月任务,前夕的无人测试就是确保的关键。
而我国这一次发布揽月着陆器要无人飞行,其实也就是其中测试的一部分,那么,我们期待早点到来,只要无人测试稳定了,那么载人登月的任务也就来了,这就是趋势。
五十年来,阿耳忒弥斯四号将首次把人类送上月球,这次是在月球南极。
宇航员必须小心防止微生物偷渡,以免污染研究样本。
美国国家航空航天局 某些耐寒微生物可能在月球上存活 先前的月球任务探索了月球赤道地区,那里强烈的紫外线辐射和昼夜巨大的温差使表面环境不适合生命存在。
但阿耳忒弥斯4号任务计划登陆月球南极,该区域独特的地形可能维持某些细菌和真菌存活,这意味着未来的任务应仔细考虑该区域污染的风险,研究人员在《科学进展》上报告称。
在月球两极,阳光以比赤道低得多的角度照射到月面,形成了永久阴影区,那里的温度可低至零下200摄氏度,且紫外线辐射极少。
美国宇航局戈达德太空飞行中心(位于马里兰州格林贝尔特)的有机地球化学家希瑟格雷厄姆表示,这种环境条件与冷冻干燥微生物(如面包酵母)所需的条件相差不大。
格雷厄姆及其在NASA的同事们研究了三种细菌和两种通常与人类相关的真菌。
这些微生物此前曾附着在航天服上、载荷舱内,甚至出现在国际空间站外部。
研究团队发现,这五种微生物在月球南极某些区域至少能存活24小时。
最耐久的微生物是黑曲霉菌,一种常见于浴室和热水器中的真菌。
这种真菌具有厚实的细胞壁,并且能够在休眠状态下修复DNA。
研究人员估计,在某些地区,黑曲霉菌能够存活一周以上。
但生存并不等于繁荣。
在这些条件下,这些微生物很可能无法繁殖或生长。
但即使死亡或处于休眠状态的微生物,也可能对月球研究构成威胁。
它们的蛋白质和其他化学特征仍会在月球表面的样本中显现,从而干扰测量结果。
研究的见解将为阿耳忒弥斯IV号及其他载人任务的去污程序提供依据。
格雷厄姆表示,火星比月球为微生物提供了更为适宜的环境,因此在火星上生命传播的风险会高得多。
越能高效实现月球上的清洁探索,我们在类似火星这样的目的地就将具备更优的准备条件。
相关知识(天文术语) 月球是地球唯一的天然卫星,距离地球约38万公里,表面布满环形山和月海。
它本身不发光,靠反射太阳光被我们看见。
月球对地球的潮汐有显著影响,并在人类探索太空的历史中扮演重要角色,是目前唯一有人类踏足的地外天体。
BY: Libby Riddle FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处