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月球土特產(chǎn)首次公開亮相 嫦娥五號從月球帶回土特產(chǎn)帶回了多少?

來源:匯世網(wǎng) 發(fā)布時間:2023-05-29 08:32:05

月球土特產(chǎn)首次公開亮相

嫦娥五號帶回的月球土特產(chǎn)首次公開亮相,從月球帶回的約1731克“土特產(chǎn)"備受關(guān)注。2021年1月,國家航天局發(fā)布《月球樣品管理辦法》,明確月球樣品原則上分為永久存儲、備份永久存儲、研究和公益四種基礎(chǔ)用途據(jù)悉,研究樣品借用期原則上不超過一年,公益樣品借用期一般不超過兩個月,而實地采樣最珍貴之處,在于樣品背后孕育的無限可能。

2020年12月1日晚,嫦娥五號著陸器上升器組件順利降落在月球鋒面風(fēng)暴海洋東北部的呂姆克山附近,隨后開始在此進(jìn)行采樣工作。

12月17日凌晨,“四件套”接過了最后一棒的返回器,帶著珍貴的月球“土特產(chǎn)”,成功降落在內(nèi)蒙古四子王旗,時隔44年,人類再次在迎來采集了月球樣本。

據(jù)專家介紹,嫦娥五號設(shè)計了兩種“挖掘”方法:x鉆?。河勉@具在月球表面下鉆2米深,收集0.5公斤月球地下樣本:用機(jī)械臂鏟1.5公斤月球表面樣本。

最后兩種采樣方式都很順利,原本計劃48小時完成的月球表面采樣只用了19個小時就完成了。

嫦娥五號從月球帶回土特產(chǎn)帶回了多少?

嫦娥五號按計劃于今天返回地球,最令人期待的是它攜帶的2公斤月球土壤樣本。

目前,有能力采集月球土壤樣本的國家從原有的蘇聯(lián)和美國,又增加了中國。

50年前,蘇聯(lián)三次無人登陸月球,帶回了301克月球土壤樣品,而中國的嫦娥五號一次可以帶回2公斤土壤樣品,這樣看來我們似乎取得了很大的進(jìn)展。

然而,如果我們知道美國在1969年至1972年的四年中進(jìn)行了六次載人登月任務(wù),帶回了300多公斤月球土壤,其中阿波羅17號一次帶回了110公斤月球土壤,而它還是載人登月。

它不僅需要搭載宇航員,還需要增加100多公斤的月球土壤,這都要?dú)w功于土星五號運(yùn)載火箭。

根據(jù)嫦娥五號的實際運(yùn)載能力,可以運(yùn)載2公斤以上的月球土壤樣品,也可以運(yùn)載10公斤的月球土壤。但是考慮到無人操作開采的難度,一定要有很大的剩余空間讓任務(wù)量和滿載量才安全。

登月艙每增加一公斤,它的燃料就會增加一倍。

中國探月工程科學(xué)家計算過,如果探測器以兩公斤月球土壤為輸入值設(shè)計,探測器將達(dá)到8.2噸。如果要增加樣本量,整個探測器的很多指標(biāo)都會增加,超過火箭的運(yùn)載能力。

月球的質(zhì)量和體積決定了月球表面的逃逸速度遠(yuǎn)低于地球表面的逃逸速度,約為2.4公里/秒。因此,嫦娥五號返回不需要太多的燃料,因此返回艙的體積也不需要太大。因此,月球著陸器從月球表面返回月球軌道時,不需要發(fā)射器來穩(wěn)定返回艙。

美國能夠一次運(yùn)載數(shù)百公斤月球土壤的原因完全是由于土星五號運(yùn)載火箭的強(qiáng)大推力。

土星五號一次可以運(yùn)載3000多噸的物質(zhì),而長征五號的起飛重量只有800多噸。相比之下,嫦娥五號的質(zhì)量要小得多。與45噸的阿波羅飛船相比,嫦娥五號只有8.2噸。所以能攜帶的燃料少很多,起飛重量也少很多。

事實上,即使嫦娥5號能夠攜帶10公斤月球土壤,風(fēng)險也是極其巨大的,因為嫦娥五號只能在月球表面停留48小時。其中還包括著陸、初始參數(shù)設(shè)定、月球土壤分析、取樣、封裝、起飛等。無人操作采樣極其耗時,采樣時間所剩無幾。2公斤的采樣量不僅時間充裕,而且起飛重量設(shè)定在安全值。

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