月背土壤第一抔 嫦娥六号“丝滑”采回家
图:6月25日14时7分,丝滑嫦娥六号返回器携带来自月背的月月球样品安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域,探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功。背土\新华社 历时53天、壤第38万公里的抔嫦太空往返之旅,中国嫦娥六号取回人类第一抔来自月球背面的娥号古老月壤平安返回地球!国家航天局宣布,丝滑2024年6月25日14时07分,月嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古四子王旗预定区域,背土工作正常,壤第标志着探月工程嫦娥六号任务取得圆满成功,抔嫦实现世界首次月球背面采样返回。娥号后续,丝滑珍贵的月月背样品将空运至北京开舱,后续开展样品储存、背土分析和研究相关工作。未来,科研人员将对来自月球正面和背面的样品开展对比研究,对于揭开月球演化历史之谜有重大意义。 月壤将有助揭开月球演化之谜 25日13时20分许,北京航天飞行控制中心通过地面测控站向嫦娥六号轨道器和返回器组合体注入高精度导航参数。此后,轨道器与返回器在距南大西洋海平面高约5000公里处正常解锁分离,轨道器按计划完成轨道规避机动。 13时41分许,嫦娥六号返回器在距地面高度约120公里处,以接近第二宇宙速度(约为11.2千米/秒)高速在大西洋上空第一次进入地球大气层,实施初次气动减速。下降至预定高度后,返回器在印度洋上空向上跳出大气层,到达最高点后开始滑行下降。之后返回器再次进入大气层,实施二次气动减速。 护宝归来 上演“太空水漂” 在返回阶段,如何减速是安全到家的关键。为此,科研人员设计了“半弹道跳跃式返回”,也就是返回器在大气层中“打水漂”的方式,将珍贵月背样本安全送达。其中最大风险在于第一次进入大气层。在这个过程中,大气一方面要提供阻力,降低返回器的速度,又要提供升力,让返回器在适当降速后能够顺利跃起,按规划路径精准返回。指挥嫦娥六号返回器完成这一高难度动作的是中国航天科技集团五院502所研制的GNC(制导导航与控制)系统。 在降至距地面约20公里高度时,返回器转入开伞姿态。约10公里高度时,返回器打开降落伞,完成最后减速并保持姿态稳定,随后准确在预定区域平稳着陆。负责搜索回收任务的发射场与回收系统技术人员,根据北京中心通报的落点位置信息,规划行动路径,开展返回器搜索,及时发现目标,确认返回器状态正常,有序开展回收工作。 国家航天局表示,按计划,回收后的嫦娥六号返回器在完成必要的地面处理工作后,将空运至北京开舱,取出样品容器及搭载物。国家航天局将择机举行交接仪式,正式向地面应用系统移交月球样品,后续开展样品储存、分析和研究相关工作。 万事俱备 静待“天外来客” 据报道,位于中国科学院国家天文台的月球样品实验室即将迎来人类第一批月背样本,并进行存储、管理和研究。据介绍,实验室由外及里共分为三个房间,嫦娥六号月球样品抵达后,将在第一个房间进行解封,在第三个房间专门存储。目前,实验室已完成一系列准备工作,从样品解封到分样存储以及后续分发、研究各个环节所用到的工具都已准备完毕,分析设备调试到位。 专家表示,月球正面和背面在地形、地貌、地质成分等方面存在很大不同,嫦六实现人类首次月球背面取样,将丰富现有的月球表面样本库。未来,科研人员将对来自月球正面和背面的样品开展对比研究,对于揭开月球演化历史之谜有重大意义。 嫦六重返地球历经4大考验 减速 返回器在距地面高度约120公里处,以接近第二宇宙速度(约11.2千米/秒)高速在大约大西洋上空第一次进入地球大气层,实施初次气动减速。当下降至预定高度后,返回器在大约印度洋上空跳出大气层,到达最高点后滑行下降。之后,返回器再次进入大气层,实施二次气动减速。 降温 在减速过程中,嫦娥六号返回器面临摩擦带来的极端高温。嫦娥六号返回器采用的是一种蜂窝结构的防热层,里面填充了耐烧蚀材料。在高温下,这种材料能够有效隔绝热流,像是给返回器穿上了一件防热服。 黑障 航天器在高速进入大气层时,周围会产生电离现象,形成一个等离子气体层,航天器和地面的通信联系中断,这个区间就是黑障区。虽说只有几分钟时间,却是归途上最让人揪心的一段路。 开伞 在降至距地面约20公里高度时,返回器转入开伞姿态。在降至距地面约10公里高度时,返回器打开降落伞,以两级减速的方式,绽放两次“红白伞花”,完成最后减速并保持姿态稳定,随后准确在预定区域平稳着陆。 月壤一抔星河万年 问: 嫦六带回的“土特产”有多宝贵? 答:此次嫦六选取了月球上最大、最深、最古老的撞击坑南极─艾特肯盆地进行采样,科学家推测,曾有一颗小行星或彗星高速撞击过该区域,将月球内部的部分地幔物质掀到了月面,嫦娥六号的样品地质年龄预期将达到40亿年。该盆地的铁、钛等元素丰度较高,其他矿石也比周围更丰富,在此采集样本并研究,对于揭开月球演化历史之谜有重大意义。 问:月球南极“藏”了什么? 答:根据美国LCROSS探测器在2009年撞击月球南极卡比厄斯撞击坑的数据,该撞击坑中存在水冰物质的证据。直接拿到月球南极附近区域的真实月壤样本,对于掌握水资源在月面的真实含量有重要帮助,至少可以确定嫦娥六号登陆点是否有水冰。如果有,便可作为未来载人登月或者月面栖息地的预选区。 问:月壤能用来做什么? 答:含玻璃成分,具良好的玻璃形成能力,未来或可就地取材加工生产建材,建设月球基地;核聚变资源,富含地球上稀缺的氦-3,而氦-3被视为未来重要的清洁聚变资源之一;提取氧气燃料,香港中大(深圳)参与的研究发现,月壤活性化合物可将月球水资源转化为氧气和燃料。
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