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中国探月计划

2023-07-29

都市人 2023年7期
关键词:月壤返回舱神舟

再过几年,月球将迎来中国人!

5月30日9时31分,我国长征2号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将载有3名航天员的神舟十六号载人飞船精准送人预定轨道。经过约6.5小时的飞行,神舟十六号飞船成功对接于空间站天和核心舱径向端口。

神舟十六号是我国空间站进入应用与发展阶段的首个载人飞行任务,主要包括完成与神舟十五号乘组在轨轮换、驻留约5个月、开展空间科学与应用载荷在轨实(试)验、实施航天员出舱活动及货物气闸舱出舱、进行舱外载荷安装及空间站维护维修等任务。

你知道吗?这一次,戴眼镜的叔叔桂海潮也闯关上了太空。

中国载人月球探测工程登月阶段任务已启动实施,总的目标是2030年前实现中国人首次登陆月球,也就是说,要不了几年,月球将迎来中国人!“我兔”可一向是说到做到的。

太空很酷,祖国很强

1969年7月20日,宇航员阿姆斯特朗实现人类首次登陆月球,为了纪念这一日子,每年的7月20日都有了一个名字——“人类月球日”。

说起月球,你最先想到什么?是关于“嫦娥奔月”的神话故事,还是“嫦娥”“玉兔”家族们的探月历程?从古至今,中国人一直书写着关于月球的浪漫故事。进入21世纪,随着科学技术的不断进步,中华民族的千年奔月梦想已经随着探月工程的伟大实践而一步步实现。

探月工程是我国迄今为止复杂度最高、技术跨度最大的系统工程。在探月工程的实施过程中,面对浩瀚宇宙的漫漫征途,面对复杂未知的地月空间环境,面对深远空间的测控通信等技术难题……正是我们的“太空人”们“勇于探索”的精神,激励着探月工程稳步向前迈进,为人类探索浩瀚宇宙的伟大事业作出卓越的中国贡献。

探月工程是中国航天自主创新、探索未知、造福人类的重大科学实践活动,在探月工程中,我国科研人员创造了多个国际、国内“首次”,这些无一例外都是探月精神“勇于探索”的体现,也将继续指导探月工程的深入开展。探月工程的稳步推进,将促进和带动整个国家高新技术产业的发展和经济繁荣。将航天器送到月球,不仅能够充分展示一个国家的科技实力,在一定程度上也是一个国家展示自身发展道路优越性的重要舞台,能够极大地提振民族自信心,提升国际影响力。

今年,中国将全面推进探月工程四期,规划包括嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号任务。中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,嫦娥六号将从月球背面采集更多样品,争取实现2000克的目标。嫦娥七号准备在月球南极着陆,主要任务是开展飞跃探测,争取能找到水。嫦娥八号准备在2028年前后实施发射,嫦娥七号和嫦娥八号将会组成月球南极科研站的基本型,有月球轨道器、着陆器、月球车、飞跃器以及若干科学探测仪器。

未来,月球科研站、月球基地、月球村都将是我们探索的方向。

返回舱烧成大火球,航天员却安全返回地球?有神器

你有没有注意到“太空人”们返回地球时返回舱都烧得黑黑的?航天员从空间站返回地球,需要经分离、穿越大气层、着陆这几个过程。其中,再人大气层是比较凶险的过程,速度从每秒7.9公里的第一宇宙速度逐渐降低到每秒几百米。返回舱的下降速度非常快,这时候就需要一件“神器”来帮它继续减速,这就是降落伞。

在距地面约10公里时,返回舱会打开降落伞,速度进一步下降到每秒几米。最终,返回舱将以每秒1-2米的速度着陆。

为了防止主伞出现故障,返回舱还配有备伞。在返回舱从6公里高度向5公里下降时,如果用时少于预定时间,系统会判断为主伞系统工作异常,从而自动启动备份伞,保证航天员的安全。

用不完,根本用不完,它足够我们人类使用上万年

先前,嫦娥五号探测器回来就说了:月球上存在着大量可开采的氦-3,它是一种高效的核聚变燃料,在合适的条件下,它的能量释放能达到90%,利用氚和氦-3的热核聚变反应,一公斤的氦-3就可以发电10000千瓦,10吨就能满足我国一年所有的能源需求。

并且氦-3和氚发生反应时也不会产生核辐射危害,是一种既清洁又高效的核聚变发电燃料。

氦-3在地球的储量只有几百吨,而月球则至少埋藏着近百万吨的氦-3,即便考虑到往返月球的运输成本,它可提供的能源偿还比依然达到了250倍,是在地球上开采煤矿的1.5倍。如果我们能够将月球的氦-3开发出来加以利用,将足够我们人类使用上万年。

月壤是什么样的?可不可以拿来种菜?

嫦娥五号返回器返回地球时,还带回来了点“土特产”,没错,就是月壤。

不少人提出疑问:月壤和地球上的土壤有什么区别呢?可以种菜吗?不愧是农业大国,想到的第一件事竟然是能不能种菜!

答案自然是:不能。

地球土壤主要是外力作用形成的,含有营养成分有机质。

而月壤不含有机质,它是由外部物体(陨石、微陨石)撞击、宇宙射线、太阳风轰击、月表昼夜温差导致岩石崩裂等多种作用下形成的细砂层。平均颗粒径100微米,厚度几米到十几米,主要由橄榄石、辉石、钛铁矿、斜长石等矿物和胶结质玻璃组成。

嫦娥七号要去月球南极找水?

2026年前后,我们就要把嫦娥七号发射到月球,还要给它一个重要任务:去月球南极找水。

这可是一个艱巨的任务。首先,我们是人类第一次在月球南极降落。月球南极地形地貌以及它的地理环境我们都不是很清楚:其次,嫦娥七号在月球需要长期工作,月球温度、环境都是很恶劣的.它和地球的南极北极一样,有极昼和极夜的现象。现在初步估算在月球南极,一年中能够长期有光照的大概有100天,但是温度低到了零下100多摄氏度。在这种环境下它要能够长期工作,这也是我们面对的一个很大的难点。

月球背面有外星人?

很奇怪的一点,哪怕是几亿年以前的恐龙,它们看到的也是这半个月亮。难道,月球的另外一边真的被外星人占领了?

其实,我们看不到月球的另外一边是因为月球既绕地球公转也在自己的轴上旋转,并且它旋转的两个周期同为27.3天,方向不变,所以它永远都保持着同一个面向我们。

月球的背面与正面完全是两个极端,撞击坑的数量比前面多了不少,而且布满了悬崖、峡谷等凶险山行。并且背面照片还发现了几处巨大的暗斑,这些暗斑中所存在的物质与正面有着很大的不同。我们的嫦娥一号也精细地探测到了整个的全月球,嫦娥二号飞得比较低,所以它可以做精细的探测,我们嫦娥二号做的这张图,是现在全世界最好的、分辨率最高的一张影像图,有7米大小,现在全世界都在用嫦娥二号的这张图。

如果你在月球上待一天,地球上过了多久?

《西游记》中,总会听到“天上一天,地上一年”的说法。那么,如果人类在月球上待了1天,地球上又过去了多少时间呢?

我们知道,地球围绕着太阳做公转运动,转一圈便是1年的时间。而月球是地球的天然卫星,围绕着地球进行公转运动,转一圈则是27.32天。

如果人类在月球上待了1天,那么地球就会过去27.32天。虽然不是“天上一天,地上一年”,但是也是“天上一日,地上一月”了。也就是说,如果你在月球上待上2周,地球就已经过去了1年多的时间了。

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