中新網北京6月2日電(diàn) 題:解碼嫦娥六号月背之旅:落在哪?怎麽落?如何“挖土”?
記者 郭超凱
6月2日6時(shí)23分,嫦娥六号着陸器(qì)和(hé)上(shàng)升器(qì)組合體(tǐ)在鵲橋二号中繼星支持下,成功着陸在月球背面南極-艾特肯盆地預選着陸區(qū)。
嫦娥六号任務實施人(rén)類首次月背采樣返回,工程創新多(duō),風險高(gāo),難度大(dà)。此次嫦娥六号探測器(qì)軟着陸于月球哪個(gè)區(qū)域?如何穩穩地降落在月背?着陸後又将如何挖掘“月球土特産”?
落在哪?
人(rén)類對月球背面一直充滿好奇。近幾十年來(lái),人(rén)類從月球采回數(shù)百千克月球樣品,但(dàn)至今仍缺乏從月背帶回的原位樣本。嫦娥六号任務開(kāi)曆史之先河(hé),其預選着陸區(qū)和(hé)采樣地點位于月球背面南極-艾特肯盆地。
選擇這一盆地有(yǒu)何考量?專家(jiā)介紹,南極-艾特肯盆地是太陽系中已知最大(dà)的撞擊坑之一,被公認為(wèi)月球上(shàng)最大(dà)、最古老和(hé)最深的盆地,是月殼演化三個(gè)獨立的地體(tǐ)之一,可(kě)能保存了月球上(shàng)古老的岩石,科研價值高(gāo)。
在該區(qū)域采集樣品并進行(xíng)分析研究,有(yǒu)望填補人(rén)類獲取月球背面樣本的空(kōng)白,對月球科學新突破具有(yǒu)獨特價值,将為(wèi)深化人(rén)類對月球成因和(hé)太陽系演化曆史的科學認知作(zuò)出新貢獻。
怎麽落?
難以預知的着陸點環境,也給嫦娥六号探測器(qì)落月帶來(lái)了挑戰。嫦娥六号探測器(qì)“出發”前,地面科研人(rén)員隻能通(tōng)過衛星遙感影(yǐng)像了解着陸區(qū)概況。但(dàn)着陸時(shí)會(huì)遇到多(duō)少(shǎo)石塊、撞擊坑?這些(xiē)小(xiǎo)尺寸的障礙物無法提前獲知。
嫦娥六号着陸器(qì)和(hé)上(shàng)升器(qì)組合體(tǐ)如何在短(duǎn)時(shí)間(jiān)內(nèi)完成一系列難度系數(shù)很(hěn)大(dà)的動作(zuò),準确到達預選着陸區(qū)域上(shàng)方,并穩穩地降落在月球表面?
中國航天科技(jì)集團黃昊介紹,為(wèi)了讓嫦娥六号更為(wèi)平穩地實現月面軟着陸,科研人(rén)員前期花(huā)了不少(shǎo)心思。在軌道(dào)設計(jì)上(shàng),相比嫦娥五号,嫦娥六号的近月制(zhì)動從2次變成3次。通(tōng)過3次近月制(zhì)動,嫦娥六号可(kě)利用一系列控制(zhì)方式,讓探測器(qì)較為(wèi)精準地飛行(xíng)到預定着陸區(qū)上(shàng)空(kōng),再擇機實施着陸。
為(wèi)了更好控制(zhì)着陸過程,科研人(rén)員在嫦娥六号探測器(qì)上(shàng)配置了多(duō)個(gè)敏感器(qì),包括微波敏感器(qì)、激光敏感器(qì)和(hé)一系列光學成像敏感器(qì)。這些(xiē)敏感器(qì)可(kě)實現測距測速、障礙識别等功能,以求平穩、安全着陸。
如何“挖土”?
迄今為(wèi)止,人(rén)類已進行(xíng)的月球采樣返回均位于月球正面,月球背面整體(tǐ)相對月球正面更為(wèi)古老,具有(yǒu)重要科研價值。
成功着陸後,嫦娥六号着陸器(qì)将開(kāi)始持續約2天的月背采樣工作(zuò)。科研人(rén)員為(wèi)嫦娥六号精心設計(jì)了兩種“挖土”模式:鑽取和(hé)表取。探測器(qì)随身攜帶了鑽取采樣裝置、表取采樣裝置、表取初級封裝裝置和(hé)密封封裝裝置等“神器(qì)”,将采取深鑽、淺鑽,以及“鏟土”“夾土”等方式,采集月球樣品,并進行(xíng)密封封裝。
中國航天科技(jì)集團金晟毅介紹,鑽取和(hé)表取的側重點各不相同。鑽取需要采集一定深度的月球次表層樣品,要争取讓采樣裝置采得(de)更深,讓樣品種類更為(wèi)豐富。而表取采樣則是在一片區(qū)域裏進行(xíng)多(duō)次采樣,主要采樣目标是月球表面的風化層樣品。兩種“挖土”模式實現的技(jì)術(shù)途徑、采集的月球樣品種類不一樣,科學價值也不盡相同。
針對月背着陸區(qū)月壤特性,科研人(rén)員對嫦娥六号采樣封裝程序進行(xíng)多(duō)項升級,針對月壤特性設計(jì)了适應月球背面采樣的控制(zhì)算(suàn)法和(hé)采樣策略,進一步提高(gāo)采樣的智能化、自動化程度,以增強月壤采樣效率、采樣能力和(hé)在軌工作(zuò)可(kě)靠性。
從發射升空(kōng)到成功落月,截至目前嫦娥六号探測器(qì)表現出色,期待其順利帶回世界首份月背“土特産”。(完)