嫦娥五号探测器成功带回月球岩石丨中国工程院院刊( 二 )


嫦娥五号探测器成功带回月球岩石丨中国工程院院刊
文章图片
图1嫦娥五号(右)的四个组件与搭载嫦娥五号组件进入太空的长征五号运载火箭分离的场景 。 嫦娥五号飞往月球 , 并于2020年12月1日着落月球
注:图片来源:ChinaNewsService(CCBY3.0)
嫦娥五号探测器成功带回月球岩石丨中国工程院院刊
文章图片
图2嫦娥五号着陆器和上升器矗立在吕姆克山(MonsRümker)附近着陆点的月球表面 。 上升器将1.7kg月球物质送入轨道 , 然后将其转移至嫦娥五号的返回舱 , 以便返回地球
注:图片来源:ChinaNewsAgency(CCBY3.0)
嫦娥五号探测器成功带回月球岩石丨中国工程院院刊
文章图片
图3月球表面近景 。 几乎看不到1300m高的吕姆克山(其位于图片右上角的隆起处)
注:图片来源:ChinaNationalSpaceAdministration(publicdomain)
Head表示:“嫦娥五号登陆月球并返回样本的能力与当年苏联有很大差异 。 ”苏联飞船直接升空返回地球 , 因此它们仅限于在月球正面位置进行探测 。 相比之下 , 嫦娥五号上升器在轨道上与返回舱会合 。 这意味着使用这种策略的未来收集任务可在月球的任何位置着陆 , 包括从未进行过采样的月球背面 。 Head表示:“这可是件大事 。 ”
嫦娥五号的轨道传送也为即将从太阳系其他地方返回样本的尝试提供经验 。 在过去20年里 , 一小部分机器人任务从彗星和小行星收集了样本 。 例如 , 2020年美国国家航空航天局的“奥西里斯-雷克斯”(OSIRIS-REx)航天器从小行星贝努(Bennu)上抓取了物质 , 并将于2023年返回地球 。 样本返回任务的下一个目的地为火星 。 2021年2月 , 美国国家航空航天局“毅力号”火星车降落在火星上 , 与自2018年以来一直在火星上开展工作的“洞察号”着陆器汇合 。 “毅力号”探测器会在美国国家航空航天局未来发射的航天器上保存火星表面样本 , 并且欧洲航天局(EuropeanSpaceAgency)会获得样本并再次通过轨道转移技术将样本送回地球 。 Head表示 , 嫦娥五号“是对国际火星返回任务进行的彩排” 。
嫦娥五号探测器成功带回月球岩石丨中国工程院院刊】中国计划保留大部分月球样本 , 但会与国外科学家分享一些样本 。 Dyar表示 , 尽管其中一部分物质将被用于宣传教育 , 如提供给中国国家博物馆进行展出的一部分物质 , 但用于科学分析的样本数量“简直就是一座金矿” 。 例如 , 新鲜样本可帮助研究人员完善对月球历史的了解 。 科学家可从月球所包含的陨石坑的数量来估算月球某个位置的年龄 , 陨石坑越多 , 其年龄就越大 , 并且阿波罗任务和登月任务获得的物质有助于校准其年代测定 。 嫦娥五号采样地点位于名为吕姆克山的山脉附近 , 可能只有10亿年的历史 , 比阿波罗任务和苏联任务探索的地点年轻20亿年 。 Dyar表示:“这给我们提供了另一个检查陨石坑年代的时间点 。 ”