到外星去“挖土”,真人和機器誰更好
11月17日,長征五號遙控運載火箭和嫦娥五號探測器垂直轉移到發射場,中國人民期待已久的月球取樣戲已經拉開序幕,即將開始。
據國家航天局介紹,嫦娥五號是中國月球探測項目的第六項任務,實現月球自動采樣和返回是迄今為止中國航天領域最復雜和最困難的任務之一。
世界上有什么外星人進行過"挖掘"的嘗試?哪一種方式更適合有人收集,或者沒有人收集?航空航天專家向"科技日報"記者介紹說。
宇航員裝備越好,樣品就越大方。
半個世紀前,美國率先通過阿波羅計劃從月球帶回了381.7克月球巖石樣本。
1969年7月,阿波羅11號在月球赤道附近的一片平靜的海面上著陸。宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林完成了人類第一次登月壯舉,他們用一個取樣袋在一個桿子上收集土壤,把完整的取樣袋放在褲子口袋里,用鏟子和帶有機械爪子的探針棒撿起巖石。奧爾德林還拿起鉆桿和錘子,撿起兩個核心。這兩個人在月球表面停留了2小時32分鐘,移動了大約1公里,直到地面警告他們代謝率太高,他們才不情愿地回到船上。這次,他們總共得到了21.55公斤的月球樣本。
同樣降落在月球赤道上的阿波羅12號和14號,得到了越來越多的宇航員采集的樣本和越來越多的樣本。當他們到達阿波羅15號時,宇航員配備了波音公司開發的月球車,宇航員埃爾文成為第一個在月球上駕駛的人。飛行器的出現大大增加了宇航員在月球上活動的范圍。阿波羅16號宇航員約翰·楊(John Yang)也創下了每小時11公里的月球記錄,他們收集的樣本比以前的任務增加了一倍。
在阿波羅17號飛船上,出現了一名特殊的宇航員。他是阿波羅計劃中唯一的地質學家施密特。他的加入將月球"挖掘地球"的事業推向了頂峰。比如瘋狂的施密特(Schmitt)在指揮隆塞爾南(Long Selnan)的指揮下奮力挖掘,三個月的活動總共22個小時,總共帶回了111公斤的741個樣本,其中包括3米深的鉆取地核。
有各種各樣未被發現的取樣活動
作為美國登月競賽的對手,蘇聯由于載人登月計劃的失敗,開始探索無人月球取樣,并成為這一技術方法的先驅。蘇聯利用月球探測器16、20和24從月球收集了300多克樣本。
隨著空間技術的發展,人類探索的目標不再局限于月球,而是開展了各種無人駕駛的外星人"挖地"活動。
1999年2月,美國發射了"星塵彗星"探測器,其主要任務是飛到懷爾德2號彗星,收集經過昏迷尾部的埃及塵埃氣體樣本,并將其送回地球。
2004年1月2日,星塵和懷爾德2號會合,被數以百萬計的彗星擊中。同時,星塵伸展出一個"氣凝膠除塵器",類似于網球拍,用來收集彗星上的塵埃粒子。中國太空探索技術首席科學通信專家龐志浩說,世界上獨一無二的"氣凝膠除塵器"是由美國華裔科學家鄒哲設計的。當粒子撞擊氣凝膠時,他們立即將自己埋在里面。收集完成后,收集器折疊成羽毛球球返回膠囊,將樣品儲存在一個容器中,然后返回地面,科學家在那里尋找塵埃彗星。
2001年8月,"美國起源"號探測器起飛,飛行4個月后抵達拉格朗日1號,在那里工作了850天,收集了10至20微克太陽風粒子。
他說:"原產的收集設備是非常純的。根據彭志浩的說法,本源看上去就像一只開著的手表,而樣品返回膠囊則安裝在平臺的頂部。取樣箱配有太陽風粒子集熱器和離子濃縮器,采用中心旋轉機械裝置對集熱器陣列進行擴展。然而,在2004年9月探測器返回降落期間,由于安裝加速度計時出現錯誤,主降落傘未能按程序打開,返回艙以每小時32公里的速度撞上地面,并被損壞,研究人員最終只恢復了部分太陽風粒子。