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阿波罗11号登月秘密(九):我们对月球的认知仍不完整

2019-07-20 15:18:09 暂无 阅读:1047 评论:0

“春江潮流连海平,海上明月共潮生。滟滟随波万万里,何处春江无月明!”唐代诗人张若虚在江潮观月写下传世名篇《春江花月夜》时,或许做梦也没想到,后世之辈不光能观月弄月,还能让“嫦娥”探月登月。

在1976年之后,美苏登月角逐告一段落,人类“探月引擎”一度熄火。

在1990-2010,这20年的人类探月历程中,中国的“嫦娥探月工程”强势崛起,令国人决心倍增的同时,也令世界为之侧目。然而,“嫦娥”一次次成功“奔月”,也经常会让我们忽略一点,“探月”舞台上的选手,不单单只有中国。

在这第二轮探月大潮中,..、美国、欧洲宇航局、印度等等这些新时期的“弄潮好手”,各自又都示意得若何呢?功过是非自有评判,我们且慢慢回溯诸方探月强国各自的汗青“高光时刻”。

2003年的欧洲:“我们对月球的认知仍不完整”

在2003年之前,先后已有五艘阿波罗载人飞船和三艘苏联无人飞船上岸月球,采集并带回了一些月球岩石样本,对于其时的人类来说,月球仍有很多未解之谜。

月球是若何形成的?没人晓得。而月球的另一面,谁人从未正对过地球的处所,以及月球的极区域域,对我们来说,仍是一片未被索求过的处所。

除此之外,固然在上世纪90年月的时候,美国的两个月球轨道探测器曾发现过一些对照间接的证据,但对于“月球上是否存在着水”的这个问题,照样无人能答。

“这或者会令人非常诧异,但我们对月球的认知仍是非常不完整的,我们仍想知道地球-月球系统是若何形成和演化成现在的式样,我们仍想知道诸如火山活动、地质组织、陨石坑形成以及太空风化侵蚀等地质转变过程,对月球塑形的影响。”

“还有一点,为了给将来更进一步的月球、星际索求项目做预备,我们还需要寻找适合开采的资源和合适的着陆点。”

2003年,在欧洲航天局(European Space Agency)负责SMART-1规划的月球研究专家伯纳德·佛英(Bernard Foing)如许说道。

恰是在如许的配景下,继前苏联、美国和..之后,欧洲航天局于2003年在法属圭亚那的欧洲航天局发射中心,借助阿丽亚娜5型运载火箭,成功发射了其首颗月球探测器SMART-1。

阿波罗11号登月秘密(九):我们对月球的认知仍不完整

SMART-1是欧洲航天局“尖端手艺研究小型义务”(Small Missions for Advanced Research in Technology)系列规划中的第一项研究项目。欧洲航天局用“SMART”为探测器定名,首要是因为该探测器执行的义务虽很小,但使用的却悉数都是其时最为尖端的手艺。

在能源行使方面,SMART-1使用氙气燃料,幷采用太阳能离子动员机为其供应推进动力,太阳能离子动员机行使探测器自身太阳能帆板将太阳能转化为电能,再经由电能电离惰性气体原子,从尾部喷射出高速氙离子流,从而为探测器供应动力,是以从外表看上去,SMART-1喷出的是磷火般的蓝色光。

阿波罗11号登月秘密(九):我们对月球的认知仍不完整

得益于离子推进动员机的使用,SMART-1从脱离地球到最终达到观测轨道,一共只消费了75公斤的惰性气体燃料氙,其燃料行使的效率比传统化学燃料动员机高10倍。

然而,这种动力装配也存在着一个很显著的瑕玷,那就是它所发生的推力很小,仅仅相当于托起一张明信片,是以它只能为SMART-1供应0.2毫米/平方秒的超慢加快度。

这个重量仅为366公斤,体积只有1立方米的探测器,用它“小巧”的身躯内容纳了大量高科技设备。

除了离子动员机之外,SMART-1还上装备了高清楚度微型摄像机、红外线及X射线分光计等其时最进步的探测设备,当SMART-1在在月球轨道上航行的时候,这些设备拍摄并传回了月球外观的2万多张图像,其清楚水平也远超以往,X射线分光计也匡助科学家第一次获得了月球外观包罗钙和镁在内的一些化学元素的含量数据。

作为是欧洲人的骄傲,SMART-1实现了好多的世界第一,为欧洲甚至全世界的科学家供应了大量的新数据。

经由SMART-1长时间围绕月球极地轨道航行时所记录下的数据,欧洲航天局的科学家们绘制了月球外观的整体表面图,个中就包罗人们曩昔缺乏认识的月球弗成观测面以及极地区域的概貌。

除此之外,经由SMART-1,科学界第一次发现了月球极地与赤道区域很多分歧的地质组织,也让人类第一次熟悉到在接近月球北极的处所,存在一个“日不落”区域,这个区域甚至在冬季都始终有阳光晖映。

除了常规的轨道航行视察和软着陆观测之外,跟着科学手艺的提高,科学家们还找到了一种经由撞击天体,视察天体内部物质的新型研究方式,该方式能匡助他们索求该天体的成因和成分,成为了人类索求宇宙未知世界时对照好的选择。

2006年9月2日夜晚至3日凌晨,SMART-1项目背后手艺支撑团队——欧洲科学家、工程师和把持人员——一向守候在德国达姆施泰特欧洲航天掌握中心,他们目睹了SMART-1在精准掌握下撞击月球的最后时刻。

当把持人员公布“我们已经着陆”时,掌握中心大厅内响起了一片掌声。

阿波罗11号登月秘密(九):我们对月球的认知仍不完整

凭据欧洲航天局的说法,在SMART-1撞击月球外观的过程中,其进入角度大约为1度,速度大约为每秒2公里。SMART-1的撞击时间和所在事先都经仔细规划,为的是便于地面观测者经由千里镜视察撞击过程。

而SMART-1此次撞击意义也非常重大,它直接奏响了人类新一轮探月热潮的前奏。

新一轮探月..的掀起将有三方面的意义:首先,有望进一步确认月球的发源。经由第一轮的探测,人类对月球的形成已经有了新的见解,其时的学界认为月球是46亿年前,一个雷同火星巨细的天体与地球相撞溅射出的物质环绕地球扭转群集而成的。然而,这还只是一个假说,需要经由人类的进一步索求来验证。

其次,月球上有着雄厚的资源,如氦山,这些恰是人类所急需的,而新一轮探月有助于人类将来对这些资源的开采和行使。

第三,月球将会成为人类新的科学基地,个中包罗设立月球天文台,这是因为月球上有着地球外观所不具备的观测前提,新一轮探月将匡助人类实现这些愿望。

当然,SMART-1之所以能从新唤起对人们索求月球奥秘的热情,个中有一部门原因其实在于SMART-1规划相对低廉的成本,它的造价只有1.1亿欧元(约8.7亿元人民币)。

欧洲航天局科学项目主管戴维·索思伍德透露:“在欧洲航天局所执行过的所有项目里,SMART-1都代表着一个伟大的成功,无论是站在手艺的角度,照样站在科学的角度去看,SMART-1都有着非常好的投资回报。”

“似乎从如今起,地球上的每小我都在计划着他的‘月球之旅了,我们从SMART-1手艺研发和操控过程中获取到了好多的经验,这将有利于我们持续开展后续的科学索求动作。而与此同时,SMART-1所收集的科学数据,也已匡助我们更新对月球以往的熟悉。”

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