嫦娥五号将为中国带回月球第一抔土,实现中国航天史5个“首次”
2020-11-24 21:29 羊城晚报•羊城派 原创
嫦娥五号将承担什么职责使命?它将取得哪些技术突破?对我国具有怎样的意义?

文/羊城晚报全媒体记者 陈亮
图/受访者供图

11月24日4时30分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,火箭飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。

嫦娥五号将承担什么“职责使命”?它将取得哪些技术突破?对我国具有怎样的意义?羊城晚报全媒体记者为此采访了中山大学物理与天文学院副教授、博士生导师、知名科普作家王爽。

1. 嫦娥五号的科学目标是什么?

答:从月球表面采集2公斤土壤样品,并把这些月壤样品送回地球。通俗地说,就是要到月球上去挖土。

2. 嫦娥五号有哪些组成部分?

答:主要有4个组成部分:轨道器、着陆器、上升器、返回器。

3. 嫦娥五号任务要完成哪些步骤?

答:1)借助长征五号遥五运载火箭,从地球起飞;(2)轨道器负责动力推进和轨道修正工作,让嫦娥五号进入绕月飞行轨道;(3)着陆器携带上升器,与轨道器分离,并在月球表面着陆;(4)着陆器在月球表面采集月壤,并把月壤样品封装到上升器内部;

(5)上升器携带月壤样品,从月球表面起飞;(6)上升器在环月飞行轨道上与轨道器对接,并把月壤样品转移到返回器内部;(7)轨道器携带返回器返航,进入绕地飞行轨道;(8)返回器与轨道器分离,带月壤样品返回地球。

4. 嫦娥五号有哪些技术突破?

答:将实现中国航天史上的5项首次:(1)首次地外天体的采样与封装。需要通过钻取和表取两种方式,在月球表面收集月壤样品。此外,还需要对采集到的月壤样品进行封装。

(2)首次地外天体的起飞。需要克服月球环境复杂的问题,让上升器从月球表面点火起飞。(3)首次月球轨道交会对接。需要让上升器进入环月飞行轨道,并且与轨道器完成对接。

(4)首次携带样品高速再入地球。需要采用一条“打水漂”般的曲折路径,给返回器减速,让它能顺利地返回地球。(5)首次样品的存储、分析和研究。以前我国科学家研究的是美国人从月球带回来的月球样品。嫦娥五号计划成功以后,我国就可以研究自己国家从月球带回来的样品了。

5. 嫦娥五号的取样成功对于中国来说,具有怎样的意义?

答:这是人类在时隔44年后,再次尝试获取月球土壤样品。一旦成功,中国将成为继美国和苏联之后,第三个能把月壤样品带回地球的国家。

6. 此前,人类从月球表面带回过多少月球样品?

答:通过美国的6次和苏联的3次探月任务,总共带回了382kg的样品。

7. 当前,科学家在月球土壤研究中已经取得哪些成果?

答:从月球表面带回的382kg月球样品,支持了月球起源的撞击说。此外,也揭示在39亿年前,内太阳系遭遇了小行星的大规模撞击,这就是所谓的晚期重度撞击。

8. 科学家是如何根据月球表面的岩石和土壤取样来探索出银河系几十亿年前发生的事件的?

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答:以发生在39亿年前的晚期深度撞击为例。一般认为,月球上的土壤,是因为小行星撞击而产生的。所以越古老的月球地表,受到的小行星撞击越多,月壤的厚度就越厚。也就是说,月球上某个地区的月壤越厚,这个地区就应该越古老。

但实际情况是,在年龄为39亿年的一些月球表面地区,月壤厚度出现了一个尖锐的鼓峰。这说明,在距今39亿年前,月球受到了大规模的小行星撞击。这就是前面说到的晚期深度撞击。

9. 美国和苏联已经从月球带回382kg月球样品了。中国再去月球上挖土,意义何在?

答:之前带回的月球样品,大多来自月球正面中低纬度的月海区域,形成年龄集中在32-42亿年前。嫦娥五号的计划登陆地点,是月球正面风暴洋北部的吕姆克山附近。这个地区比较年轻,形成年龄大概是10-20亿年前。这将填补月球地质定年的一大空白。(更多新闻资讯,请关注羊城派 pai.ycwb.com)

来源 | 羊城晚报·羊城派
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