到外星去“挖土”,真人和机器谁更强

嫦娥五号采样大戏奏序曲

到外星去“挖土”,真人和机器谁更强

11月17日,长征五号遥五运载火箭和嫦娥五号探测器已垂直转运至发射区,国人期盼已久的月球采样大戏已经奏响序曲,即将揭开大幕。

据国家航天局介绍,嫦娥五号任务是中国探月工程第六次任务,计划实现月面自动采样返回,是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务之一。

国际上开展过哪些外星“挖土”的尝试?有人采集和无人采集哪种方式更好?航天专家向科技日报记者进行了介绍。

装备越好宇航员采集样品越丰厚

半个世纪前,美国通过阿波罗计划,率先从月球带回了共计381.7千克的月岩样品。

1969年7月,阿波罗11号飞船降落在月球赤道附近的宁静之海。完成人类首次登月壮举的宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林,用装在一根杆子顶端的采样袋采集土壤,并将装满的采样袋揣在“裤兜”里,又用铲子和带有机械爪的探杆拾取岩石。奥尔德林还抄起钻杆和锤子,取到了2根岩芯。二人在月球表面待了2小时32分钟,累计行动了约1公里,直到地面警告他们代谢率过高,才依依不舍地回到飞船上。这次,他们一共得到了21.55千克月球样品。

阿波罗12号和14号,也降落在月球赤道上,宇航员采集样品的劲头越来越足,采回的数量也越来越多。到阿波罗15号任务时,宇航员的装备“鸟枪换炮”,携带了一辆由波音公司研制的月球车,宇航员艾尔文也成为首位在月球上开车的人。交通工具的出现,让登月宇航员的活动范围大大增加,阿波罗16号宇航员约翰·杨还飙出了时速11公里的月球纪录,同时他们采集的样品相比前几次任务也成倍增长。

在阿波罗17号飞船上,出现了一名特殊的宇航员,他就是整个阿波罗计划中唯一一名地质学家施密特。他的加入,将月球“挖土”事业推上了巅峰。如痴如狂的施密特带着指令长塞尔南奋力挖掘,3次月面活动总计工作了22小时,带回了总重111千克的741个样本,其中包括一根深钻3米取得的岩芯。

无人探测采样活动五花八门

作为登月竞赛中美国的对手,苏联由于载人登月计划受挫,转而开始了无人月球采样的探索,并成为该技术途径的先行者。利用月球16号、20号、24号探测器苏联共在月球采集到了300多克样品。

随着航天技术发展,人类探索的目标不再局限于月球,开展了五花八门的无人外星“挖土”活动。

1999年2月,美国发射了星尘号彗星探测器,主要任务是飞往怀尔德2号彗星,在穿过彗尾过程中采集尘埃及气体样本,并送回地球。

2004年1月2日,星尘号与怀尔德2号交会,遭到数百万彗星微粒的撞击。其间,星尘号伸出一个类似网球拍的“气凝胶尘埃收集器”,收集彗星的尘埃微粒。全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,这个全球独一无二的“气凝胶尘埃收集器”,由美籍华人科学家邹哲设计。当粒子撞上气凝胶时,会立即把自己“埋”在里面。采集工作完成后,收集器折叠收入羽毛球状返回舱,将样品贮存于容器中,返回地面后,科学家再从中寻找彗星尘埃。

2001年8月,美国起源号探测器升空,飞行4个月后抵达日地拉格朗日1点,并在该位置工作850天,采集了10到20微克太阳风粒子。

起源号上的收集设备非常纯净。庞之浩介绍,起源号看上去像一块打开的腕表,采样返回舱安装在平台顶部。采样罐内装有太阳风粒子采集器阵列和离子集中器,利用中心旋转机械装置展开采集器阵列。不过,2004年9月该探测器在返回下降过程中,由于加速度计安装错误,导致主降落伞没能按程序打开,返回舱以每小时32公里的速度撞到地面而遭到损坏,最终研究人员只收回了部分太阳风粒子。

这并非人类第一次尝试获取太阳样本,实际上从阿波罗11号飞船开始,阿波罗计划也开展了太阳风成分实验。庞之浩说,阿波罗任务是利用飞船表面的一块锡箔,在地月空间收集太阳样本。不过,科学家很难分辨采到的物质究竟是来自太阳还是锡箔本身。

2003年,日本率先开展了小行星采样尝试。是年5月,世界首个小行星采样返回探测器隼鸟1号发射,于2005年9月飞抵糸川小行星20公里高度轨道。隼鸟1号通过在小行星着陆、吸入飞溅粉尘的方式采集样品,不过任务期间它出现故障,直到2010年6月才返回地球。虽然任务完成得一波三折,但它仍使日本成为全球首个实现小行星采样返回的国家,目前已确认探测器在糸川小行星表面获取了1500粒样品。

2014年12月,日本发射了更先进的隼鸟2号,对龙宫小行星进行了探测。该探测器的采样方式是先向小行星发射金属弹,然后在撞击坑处着陆,吸收飞溅碎片后迅速飞离。隼鸟2号先后实施了3次采样,共采到20克以上样品。其预计在2020年底将样品送回地球。

相关推荐
新闻聚焦
猜你喜欢
热门推荐
  • 民生直通车:农家书屋,如何打造脱贫攻

    民生直通车:农家书屋,如何打造脱贫攻

      58.7万家农家书屋遍布各地、覆盖了全国有基本条件的行政村,累计配送图书超过12亿册……作为一项重要的公共文化惠民工程......

    09-16    来源:网络整理

    分享
  • 互联网走进千家万户(“十三五”,我们

    互联网走进千家万户(“十三五”,我们

      每天,海量数据流动在世界规模最大的光纤宽带网络和4G网络上。流量的潮起潮落,呈现出9亿多中国网民丰富的线上活动:......

    10-20    来源:网络整理

    分享
  • 青海扫黑除恶第一大案侦破:埋尸17年 追

    青海扫黑除恶第一大案侦破:埋尸17年 追

      黑帮杀人埋尸17年,民警追捕奔波6万里 青海扫黑除恶第一大案“日月山埋尸案”侦破纪实 ▲2019年10月,在“日月山埋尸案”......

    11-03    来源:网络整理

    分享
  • 乡村休闲旅游业年营收超8500亿

    乡村休闲旅游业年营收超8500亿

      据新华社北京12月5日电 (记者谢希瑶)在5日举办的新时代乡村休闲旅游发展论坛上,农业农村部乡村产业发展司有关负责人......

    12-07    来源:网络整理

    分享
  • 习近平对共产党员的谆谆教导

    习近平对共产党员的谆谆教导

      2020年12月3日,党中央决定,授予周永开、张桂梅同志和追授于海俊、李夏、卢永根、张小娟、加思来提•麻合苏提同志“全......

    12-09    来源:网络整理

    分享
  • 一组图说清楚!明年经济工作这样做

    一组图说清楚!明年经济工作这样做

      12月16日至18日,中央经济工作会议在北京举行。习近平在会上发表重要讲话,总结2020年经济工作,分析当前经济形势,部署......

    12-21    来源:网络整理

    分享
  • 新冠病毒叒进化 疫苗还有效吗?

    新冠病毒叒进化 疫苗还有效吗?

      “新变异毒株传染力激增”“英国升级疫情防控”……自新冠疫情暴发以来,病毒进化始终是人们关注的焦点,而英国最新报......

    12-24    来源:网络整理

    分享
  • 财政收支实现平稳运行

    财政收支实现平稳运行

      1月28日,财政部发布的2020年财政收支情况显示,减税降费和财政资金直达机制等规模性助企纾困政策落地见效,经济持续稳......

    01-29    来源:网络整理

    分享
  • 非洲多国媒体机构致函总台 祝福新春并期

    非洲多国媒体机构致函总台 祝福新春并期

      在中国农历立春之际,七家非洲国家媒体机构负责人致函中国中央广播电视总台台长兼总编辑慎海雄,向总台全体员工致以新......

    02-06    来源:网络整理

    分享
  • 跟着总书记的考察足迹 |100秒,带你走进

    跟着总书记的考察足迹 |100秒,带你走进

      这是一块红色圣地 这是一片改革沃土 这是一方美丽家园 这里因钢铁工业而兴 这里由绿色发展而荣 这里有深厚红色底蕴 这里......

    03-24    来源:网络整理

    分享
返回列表
Ctrl+D 将本页面保存为书签,全面了解最新资讯,方便快捷。