原標(biāo)題:世界周刊丨“嫦娥”跳起“深空芭蕾” 半世紀(jì)后探月再起新熱潮 本周,,我國“嫦娥五號(hào)”月球探測器順利升空,引發(fā)全球關(guān)注,。 《自然》雜志撰文稱,,如果嫦娥五號(hào)此次任務(wù)成功,,將是時(shí)隔44年后,人類再次把月球巖石樣本帶回地球,,也再次凸顯了人類對(duì)月球探索的新興趣,。 △模擬動(dòng)畫視頻:嫦5探月取土 Chang’e-5 spacecraft 按照預(yù)定計(jì)劃,未來一周,,“嫦娥五號(hào)”將在月球正面最大的月海風(fēng)暴洋北部呂姆克山脈附近著陸,,之后在這里展開采樣工作。 《自然》雜志刊文稱,,這一地區(qū)存在的玄武巖形成于13億至20億年前,,在月球表面屬于較年輕的玄武巖,,獲得它們的樣本,,有助于推進(jìn)對(duì)月球火山活動(dòng)和演化歷史的認(rèn)識(shí)。 事實(shí)上,,在登陸月球之前,,人們對(duì)月球的起源,有各種各樣的猜想,。 1879年,,天文學(xué)家喬治·達(dá)爾文提出,早期地球快速自轉(zhuǎn)和太陽潮汐作用形成共振,,將地球甩出去一部分,,形成月球。 還有人認(rèn)為月球在太陽系其它地方形成,,后來被地球重力捕獲,。 20世紀(jì)六七十年代,美國先后成功進(jìn)行了6次載人登月,,帶回約382千克的月球巖石和土壤樣本,。 蘇聯(lián)則先后進(jìn)行過3次月球無人采樣,共采集到約335克樣本,。 借助這些月球樣品,,科學(xué)家們勾勒出月球早期的歷史,發(fā)現(xiàn)月球和地球擁有共同的“起源”,,證實(shí)月球是地球與小型星體快速相撞后形成,。 在美國休斯頓約翰遜航天中心,這個(gè)實(shí)驗(yàn)室里封存著阿波羅登月任務(wù)收集月球樣本,,包括巖石,、巖心樣本、卵石和土壤,。 △美國約翰遜航天中心工作人員 奧爾頓 美國約翰遜航天中心工作人員 奧爾頓:在這個(gè)寬敞的大房間里,,月球樣本都被放在那些帶操作手套的盒子里,。里面是極純的氮?dú)猸h(huán)境,我們把樣本能接觸到的物質(zhì)種類降到最低,。 該實(shí)驗(yàn)室配備了極為精密先進(jìn)的暖通空調(diào)系統(tǒng),,可保證室內(nèi)空氣比室外干凈1000倍。 美國約翰遜航天中心工作人員奧爾頓:每隔一段時(shí)間,,當(dāng)我們認(rèn)為需要觀察更多巖石時(shí),,我們就會(huì)像切面包一樣把它們切成片。每次這么做時(shí),,都可能發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的巖石類型,。 美國公共廣播公司記者:所以人們?nèi)詴?huì)從這些巖石上了解到新知識(shí)。 2019年,,美國宇航局決定,,利用21世紀(jì)的科技來對(duì)這些月球樣本進(jìn)行分析。 不過,,值得一提的是,,當(dāng)年美國阿波羅計(jì)劃和蘇聯(lián)探測器采集的月球樣本大多是形成于30—40億年前的巖石。這一次,,嫦娥五號(hào)探索的月面,,巖石非常年輕,僅有13億年的歷史,。 與當(dāng)初蘇聯(lián)的月球探索一樣,,“嫦娥五號(hào)”也是利用無人探測器采樣,但采樣能力強(qiáng)大得多,。蘇聯(lián)的3個(gè)無人探測器先后進(jìn)行3次月球采樣,,帶回月球樣本約330克,而“嫦娥五號(hào)”一次就計(jì)劃帶回2千克月球樣本,。 之所以出現(xiàn)這么大的差別,,一個(gè)很重要的原因是“嫦娥五號(hào)”將采用月球軌道無人交會(huì)對(duì)接技術(shù)。 50年前,,蘇聯(lián)的探測器采樣完成后,,是從月面直接返回地球,由于返回艙及燃料負(fù)重巨大,,被迫壓縮采樣重量,。 而“嫦娥五號(hào)”在完成采樣后,將采用“月球軌道無人對(duì)接”方案轉(zhuǎn)移月球樣本,,由于上升器無需搭載返回艙,,所需燃料大大減少,因此采樣重量也呈幾何級(jí)提高,。 然而,,在無人協(xié)助的情況下,,完全自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)月球樣本“采集—包裝—轉(zhuǎn)移—封裝”一系列工作,難度可想而知,。 《科學(xué)》雜志對(duì)此評(píng)論稱,,要想成功從月球取回樣本,需要“嫦娥五號(hào)”跳一場復(fù)雜的深空芭蕾舞,。 嫦娥探月,,引發(fā)全球關(guān)注。事實(shí)上,,近幾年,,人類對(duì)月球探索的興趣已被再次點(diǎn)燃。 歐洲航天局,、印度,、以色列,、日本和俄羅斯等都計(jì)劃在未來5年內(nèi)發(fā)射著陸器或月球車,。 美國宇航局首席科學(xué)家吉姆·格林:我們要去月球有很多重要原因,其中之一是為去火星做練習(xí),。我們想學(xué)習(xí)如何在另一個(gè)星球上生活和工作,。 10月26日,美國宇航局發(fā)布了一個(gè)大消息:首次在月球的太陽照射面發(fā)現(xiàn)了水,。 這表明水可能分布在整個(gè)月球表面,,而不僅限于寒冷、處于陰影的區(qū)域,。 這是一架被改裝過的波音客機(jī),,攜帶一臺(tái)口徑約2.5米的望遠(yuǎn)鏡,可觀測天體磁場以及行星和恒星活動(dòng),,被稱為“平流層紅外天文臺(tái)(SOFIA)”,。正是由它完成了這一極具意義的觀測。 觀測數(shù)據(jù)顯示,,水被“困在”分布在月球表面的土壤中,,濃度為百萬分之100至412,也就是大約每千克的月球土壤中含有100至400毫克的水,。這個(gè)濃度,,是撒哈拉沙漠含水量的百分之一。 美國宇航局戈達(dá)德宇宙飛行中心博士霍尼博爾:月球環(huán)境非常惡劣,。所以,,能在月球發(fā)現(xiàn)水非常令人驚喜,。但對(duì)于生命存在則非常難。 據(jù)介紹,,下一步SOFIA將繼續(xù)對(duì)月球進(jìn)行相關(guān)探索,,以進(jìn)一步了解月球上的水是如何產(chǎn)生、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的,。這些數(shù)據(jù)將為未來的月球探索計(jì)劃提供重要信息,,幫助創(chuàng)建首個(gè)月球水資源圖,有助于未來人類太空探索任務(wù),。 △美國宇航局首席探索科學(xué)家 布里克 美國宇航局首席探索科學(xué)家 布里克:如果不需要攜帶水上月球,,(登月)會(huì)變得容易許多。因?yàn)槟憔涂梢詳y帶其它東西了,。利用月球上現(xiàn)有的東西對(duì)于我們進(jìn)行下一步探索,,的確是一個(gè)很好的思路。 美國宇航局局長布里登斯廷發(fā)推特表示,,目前尚不清楚這些水是否可以使用,但了解月球上的水,,是“阿爾忒彌斯”計(jì)劃的關(guān)鍵,。 “阿爾忒彌斯”計(jì)劃是美國制定的重返月球計(jì)劃,以希臘神話中的月亮女神阿爾忒彌斯命名,。 計(jì)劃在2024年將宇航員送上月球,,2028年在月球上建立可持續(xù)落腳點(diǎn),使其最終成為人類登陸火星的中轉(zhuǎn)站,。 不過,,“阿爾忒彌斯”計(jì)劃一直面臨預(yù)算不足的窘境。 今年9月,,美國宇航局局長布里登斯廷要求國會(huì)在2021年的財(cái)政預(yù)算中確保32億美元用于月球著陸器開發(fā),,但11月10日,參議院撥款委員會(huì)提議,,只撥款10億美元,,不足預(yù)算需求的1/3。 11月13日,,烏克蘭國家航天局與美國宇航局簽署協(xié)議,,成為繼美國、澳大利亞、加拿大,、意大利,、日本、盧森堡,、阿聯(lián)酋和英國后,,第9個(gè)加入《阿爾忒彌斯協(xié)議》的國家。 據(jù)美國宇航局介紹,,該協(xié)議旨在將月球探測和資源開采等“標(biāo)準(zhǔn)化”,,避免未來發(fā)生沖突。 然而,,《阿爾忒彌斯協(xié)議》允許協(xié)議簽署國或公司在月球基地創(chuàng)建具有排他性的“安全區(qū)”,,在國際上引發(fā)巨大爭議。 英國《金融時(shí)報(bào)》評(píng)論稱,,《阿爾忒彌斯協(xié)議》聽起來像是一部驚悚片的名稱,,實(shí)際上是美國希望制定自己的法律框架,建立月球殖民地,,并奪取采礦權(quán),。 在人類登月半個(gè)世紀(jì)后,一場新的探月熱潮再次興起,。 這一次,,人類希望能更好地了解月球、利用月球,,以月球?yàn)榛?,向更遠(yuǎn)的深空進(jìn)發(fā),。 和平探索與利用外空,,不僅符合人類的共同利益,也是各國共同的責(zé)任,。 責(zé)任編輯:鄭亞鵬 SN238 |
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