为何嫦娥五号要“自提”月壤?别忘了85岁欧阳自远院士的梦想

封面区块链 该文章已上链 >

封面新闻 2020-11-24 21:15 197185


封面新闻记者 柳青

“早上4点多,天气比较凉快,大家穿了长袖的衣服。当时风挺大的,一开始还有点担心,风会不会影响发射。后来看,完全没问题!”

11月24日下午,中国科学院国家天文台研究员陈学雷在从海南返回北京的途中接受了封面新闻记者采访。电话那头,这名宇宙暗物质与暗能量研究团组首席科学家难掩见证发射成功的“小激动”,“大家都很高兴,很多人欢呼。”

中国科学院国家天文台研究员、宇宙暗物质暗能量组首席科学家、星系宇宙学部副主任陈学雷。 受访者供图

11月24日凌晨4时30分,海南文昌航天发射场,长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,火箭飞行约2200秒后,顺利将探测器送入预定轨道。作为我国目前技术难度最大、系统组成最复杂的航天任务之一,嫦娥五号此行将从月球上带回“土特产”——即实现我国首次月面自动采样。

从流传千年的嫦娥奔月传说,到数十年不懈的追求,中国探月工程即将完成“绕、落、回”收官之战。中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟表示,按照“撞击起源假说”,月球是地外星体与地球碰撞产生的,月球上保存了最早期的地球的一些性状,“因此探索月球,了解月球的起源和演化,进而提升对地球起源和演化的认知是非常重要的。”

中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟。 受访者供图

“绕、落、回”之后,距离中国人登上月球还有多远?作为主持我国载人空间站首批科学与应用任务论证的科学家,张伟说,“我们长期在开展载人月球探测论证,并进行前期的关键技术研究,这些技术和无人探月技术来比,难度大得多,肯定还需要一个过程。”

中国为何要“自提”月壤?

欧阳自远的梦想即将实现


1978年,时任美国总统卡特的国家安全事务顾问布热津斯基访问中国,赠送给中国一块仅有一克重的月球岩石样品。中国月球探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远曾回忆,自己小心翼翼地取了0.5克作为研究,另外那一半送到了北京天文馆。“仅研究这0.5克石头,我们就组织了全国十几家研究所的科研人员,在各方面共同努力下,破解了陨石中包含的物质元素隐藏的所有身份密码。”

欧阳自远和全国各实验室的同事们用了4个多月努力研究,很快就发表了14篇论文。那时,他的梦想就是能有一块中国自己采回来的月壤。

40多年后,85岁的欧阳自远的梦想即将实验——按照计划,嫦娥五号探测器经过约一周飞行后,将在月球正面月海风暴洋北缘的吕姆克山附近软着陆,完成中国首次地外天体无人自动采样,并带回约2公斤样品。

从1969年到1972年,美国共完成6次载人登月,共带回约382公斤月球样品。为什么中国还要登月“挖土”?“我们这次采样的地方和阿波罗号还不一样。阿波罗号采的是30多亿年前的样品,甚至40亿年前的。我们这次在风暴洋是要采12亿年前的样品,是比较年轻的样品,有可能得到更新的知识。 ”张伟对封面新闻记者解释。

张伟透露,月球形成的“撞击假说”认为,它是由火星般大小的天体与地球的撞击而溅射出的物质演变而成。月球保存了最早期地球的一些性状。地球也遭受过很多撞击,但是后面由于地质作用都破坏掉了。而在月球上,很多撞击历史都被完整保持了下来,“我们探索月球,去找它的撞击历史,实际上是想认识月球的起源和演化,从而推演地球的起源和演化,进而推出太阳系的起源和演化。”

11月24日4时30分,中国文昌航天发射场,长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器。

月球背面架设射电望远镜?

可以设想


2019年1月3日10时26分,嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。此次任务实现了人类探测器首次月背软着陆、首次月背与地球的中继通信,开启了人类月球探测新篇章。

“我们对月壤性质很感兴趣。也希望可以利用月球背面做一些研究。”陈学雷对记者表示,从嫦娥四号到嫦娥五号,“落月技术,我们已经实现了。这次(嫦娥五号)将实现‘回’的技术。这些技术为在月球上建站,开展更多的科学研究,奠定了一个基础。”

作为国家天文台宇宙暗物质暗能量组首席科学家,陈学雷也是我国暗能量射电探测关键技术“天籁”项目负责人。他向记者解释,月球背面,“可以挡住来自地球的辐射,提供独特的观察环境,可以探测到一些地球上没有办法探测的东西。”

但月球的潜力还不止如此,张伟表示,现有探测表明,月球表面存在丰富的核聚变发电燃料——氦-3资源,值得进一步探索。除此之外,“如果我们想去火星,或者更远的地方,也可以利用月球作为中转站。”

不过,陈学雷指出,在月球上建射望远镜,“难度是很大的。每一克物质运上去,都有相当大的成本。怎么样一步步实现,现在仍在探讨过程中。”

中国人登月还有多久?

关键技术仍待攻关


从嫦娥一号实现千年奔月梦想,到嫦娥二号首次实现中国对小行星的飞越探测、嫦娥三号实现落月、嫦娥四号实现人类历史上首次月球背面软着陆,再到嫦娥五号即将实现中国首次地外天体采样返回……自2004年启动以来,中国探月步伐从未止步,“绕、落、回”三步即将全部完成。

2019年3月,全国政协委员、探月工程总设计师、中国工程院院士吴伟仁在全国两会期间表示,“未来十年左右,月球南极将出现中国主导、多国参与的月球科研站,中国人的足迹将踏上月球。”

“实际上,我觉得根本不是一个量级的事情。”11月24日,张伟在接受记者采访时,坦率地谈到了从“绕 落 回”到实现人类登月的距离。

他说,从大推力运载火箭,到新一代载人飞船,再到航天员月面生存保障,“这些技术和我们现在的空间站、无人探月技术来比,难度大得多,关键技术要突破。所以说,这肯定需要一个过程。 ”

评论 93

  • fm1087710 2020-11-27

  • fm1136483 2020-11-26

    没了

  • fm1087710 2020-11-26

查看更多

去APP中参与热议吧