这就是中国将如何在Moon的远方登陆火星车的方法。-王其杉博客|程序员|科技新闻
环球历史档案/盖蒂图片
Moon的远侧并不真的很暗。我们知道,因为探测器,甚至阿波罗太空舱中的人类一直在绕月球飞行,并且拍了很多照片。不过,不久之后,我们将能够近距离地亲眼看到地球上永远看不到的月球侧面,这要归功于一个探测器,即将在四川省的西昌卫星发射中心长征3B火箭的顶部发射。
如果一切进展顺利,2019年初,嫦娥四号,一对着陆器-漫游者,将首次降落在我们忠实和最亲密的宇宙伙伴的远方——在此之前没有人踏脚或轮胎。漫游者将驾驶,探索月球表面和地下。祝你好运,嫦娥四号。
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这艘飞船将进行一次为期27天的旅程。这将是中国继嫦娥三号于2013年登陆月球之后第二艘登陆月球的飞船,这是自1976年苏联样品返回任务月球24号登陆以来第一艘登陆月球的飞船。目的是进行各种实验——尽管最终中国已经计划为未来的人类太空探索建立一个月球基地。然而,中国国家航天局(CNSA)没有明确表示这次任务是否是其实现这一目标的计划的开路先锋。
不过,这次任务可能会在国际月球探测科学界引发复杂的情绪。2012年,巴黎环球体育学院的马克·威克佐雷克发起了欧空局远景探险任务,但被击落。同样,华盛顿大学圣路易斯分校的布拉德·乔利夫(Brad Joliff)也曾提出过美国国家航空航天局(NASA)的名为“月亮升起”(MoonRise)的任务,但是也没能成功。田纳西大学地球和行星科学系的布拉德·汤姆森说:“因此,对于来自中国的同事完成美国宇航局和欧空局没有选择的任务,可能会有一些苦乐参半的感觉(甚至更强烈的情绪)。
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查普曼
根据轨道飞行器的远程观测,月球表面的远侧比我们面对的要古老,有更多的撞击坑和更厚的地壳。为什么远侧不同于近侧是一个谜。小流浪者可能会对它有所启发。
布朗大学地质学教授詹姆斯·海德说:“每次登陆任务都会带来许多新的惊喜,因此我们在月球上的任何地方都会学到一些新的和基本的东西。”“这在月球的远处尤其如此,在那里我们从未着陆,更不用说四处游荡了。”
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漫游者的名字还没有公布。它的前身,玉兔(Yutu)或玉兔(Jade Rabbit)在2016年7月31日停止工作后,将永远留在附近——它已经传送了31个月的数据,比预期的三个月要长得多。今年8月,CNSA宣布了一次公众投票以确定新的漫游者的名字;“亮度”据报道是最受欢迎的。
这艘飞船将降落在冯卡拉姆陨石坑内,一个直径180千米的陨石坑。欧空局SMART-1月球轨道器任务的首席科学家Bernard Foing说,它位于月球南极-艾特肯盆地内部,一个2500公里宽、12公里深的结构。盆地是月球上最古老的结构,也是整个太阳系中已知的最大的撞击结构。创建SPA盆地的撞击“可能已经暴露于具有岩石和土壤地球化学特征的地表上地幔物质中,”Foing说。探测器将尝试用可见光和近红外成像光谱仪测量地表的矿物组成。
多学科航空航天咨询公司Space Exploration Engineering的首席执行官麦克·卢克斯(Mike Loucks)说,也有一些理论认为,这个盆地在陨石坑内永久地遮蔽了区域。“这些地区可能有冰沉积,这对月球基地非常有用。如果这些沉积物被定位,那么任何月球基地都可能被放置在它们附近。
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阿米特·卡特瓦拉
但这并非一切——根据一份详细阐述任务目标的文件,小探测器还将忙于绘制地表图,并用探地雷达测量地下层的厚度和形状。它将试图在月球表面以下100米处拍摄图像,以便了解月球形成后不久的过程。
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嫦娥四号还将携带马铃薯和大麦种子(拟南芥)。这个想法是检查它们是否能够在月球表面的低重力下在密封的、受气候控制的环境中生长。如果能建造一个月球枢纽,作为人类探索太空的发射台,那将是非常有用的。
并将进行低频射电天文学实验。月球将阻挡来自地球电离层、人为无线电频率和极光辐射噪声的干扰。该飞船将配备一个低频接收机,还有一个在Queqiao——中国今年5月发射的通信中继卫星,现在环绕月球。还有第三个接收器,在从雀桥发射到月球轨道的微卫星上(第四个,在另一个微卫星上,与地球失去接触)。这个想法是探测来自太阳射电爆发、其他行星上的极光以及导致第一颗恒星形成的原始氢气云的信号。
然而,登陆嫦娥四号并非易事。Foing说,有许多关键阶段的演习:除了发射,飞船在下降途中必须精确地探测到表面,并且自主降落。不要忘记避险、软着陆、探测车和仪器的部署和调试,以及在严酷的月球条件下的操作。
由于月球的远侧从未面对地球,因此与漫游者进行任何直接通信都是不可能的。海德说,漫游者必须使用雀桥作为中继站,而这是任务的关键部分。“在阿波罗计划期间,我们讨论了远侧着陆(火山口Tsiolkovsky是最受欢迎的候选目标),但我们没有通信中继,甚至在那时,通信链的潜在复杂性被认为太不安全,”他补充说。
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有线
中国不是研究月球的新手。不过,它的月球探测计划始于2000年代初,中国航天局在2007年和2010年分别发射了嫦娥一号和嫦娥二号,这两艘船是以中国月亮女神命名的。但是现在“中国显然在远侧地表勘探方面处于领先地位,我们希望他们随后进行远侧样品返回,特别是来自南极-艾特肯盆地的样品返回,”海德说。
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