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嫦娥五號上升器撞月自毀,是中美心照不宣的科學合作機會
前兩天,嫦娥五號軌返組合體成功與嫦娥五號上升器分離,因為嫦娥五號的上升器由于動作太完美,導致剩余的推進劑還有很多。航天部門表示要評估利用嫦娥五號上升器進行額外任務的可能性。
然而就在昨天,嫦娥五號上升器受控離軌,降落在月面經(jīng)度0度、南緯30度附近的預定落點,撞月自毀。很多網(wǎng)友就很惋惜,即使不做額外任務,為什么不能將它留在月球軌道,作為紀念呢?
為何沒有進行額外任務
嫦娥五號配置了多種有效載荷,包括全景相機、全景相機轉臺、降落相機、月球光譜分析儀、月壤結構探測儀、有效載荷載荷數(shù)據(jù)處理器等。能夠在月表形貌及礦物組分探測與研究、月球淺層結構探測等科學探測任務中發(fā)揮重要作用。
但是這些載荷沒有一個搭載在嫦娥五號上升器上,嫦娥五號探測器由四大部分組成:著陸器、上升器、軌道器和返回器。其中,著陸器和上升器作為一個整體(著上組合體)一起落到月面,著陸器負責進行鉆取月壤樣本,采樣完成之后,按預定形式將樣品封裝保存在上升器攜帶的貯存裝置中。
最后,軌道器充當臨時發(fā)射架,在上升器利用自帶的發(fā)動機成功在月面起飛之后,軌道器就完成了自己的使命。
而軌道器和返回器作為另一個整體(軌返組合體)繼續(xù)圍繞月球運動,等待上升器的凱旋歸來,而上升器與軌返組合體交會對接之后,將月球樣本轉移到返回器之后,上升器就完成了自己的使命。
可以說,上升器就是一個工具“人”,負責把軌道器采集的月壤帶給返回器,工作就結束了,自身并沒有任何載荷。所以也就沒有辦法進行其他額外任務。
而且因為沒有了軌道器,所以也沒有辦法在月球上軟著陸,所以思慮再三,選擇了受控撞月。其實受控撞月對于我國未來的航天任務也具有很大的意義。
上升器受控撞月的意義
據(jù)不完全統(tǒng)計,地球周邊有7000噸太空碎片,其中不少是報廢的人造衛(wèi)星與火箭殘骸,而這些物體的運動時速又大多在2萬公里以上,對地球軌道上的衛(wèi)星、國際空間站的安全構成嚴重威脅。
月球近乎沒有大氣,失控的衛(wèi)星會在月球軌道上漂浮幾千年甚至幾萬年,我們很難計算出它們的軌道位置,所以這些失控衛(wèi)星會成為隱患阻礙后續(xù)的探測器進行月球航天任務。因為軌道畢竟是有限的,特別是一些“黃金軌道”。所以各個國家都會將環(huán)月衛(wèi)星在失控前撞月。
相比印度兄弟月船2號的的非受控月球硬著陸,嫦娥五號上升器受控撞月也顯示了我們對于探測器的精確控制能力,能夠在38萬公里外控制上升器撞月,如果在地球軌道,那就可以作為國防用途,用于太空戰(zhàn)爭。
除此之外,我們可以發(fā)現(xiàn),嫦娥五號上升器撞月位置在在月面經(jīng)度0度、南緯30度附近這和我們之前的嫦娥系列探測器登月著陸的地點都不一樣,有了這一撞,可以更多地掌握不同地點的月球資料,為我們以后開發(fā)月球,建設月球基地提供更多的月面數(shù)據(jù)。
第二,按照之前嫦娥一號撞月數(shù)據(jù)來看,嫦娥五號上升器繞月飛行的速度大約為1.68公里每秒。在撞月的起始,地面對其實行變軌,讓其沖著月球的表面飛行。從開始向下飛行開始,幾分鐘之內,嫦娥五號就能夠以大約1.68公里每秒左右的速度撞擊到月球,撞擊可以深入月球的內部,濺起月內物質,這和以前的登月探測有所不同,科學家可以通過月內物質,對月球內部有一個更加深入的了解,撞擊還會產(chǎn)生月塵柱,科學家可以通過對月塵柱分析來探測月塵中的化學成分。
月球表面有一層粉末狀塵土,這就是月塵,月塵會堵塞高靈敏的儀器,造成機械結構卡死、密封機構失效、光學系統(tǒng)靈敏度下降、部件磨損以及熱控系統(tǒng)故障燈,更會切入宇航員的肺細胞并造成不可逆轉的傷害。所以科學家一直想要掌握更多的月塵數(shù)據(jù),從而避免月塵對航天任務造成影響。
美國一直想要更多了解月塵信息,嫦娥四號的時候就曾經(jīng)找過中國,想要在嫦娥四號上按照信標機,但是中國沒有同意,卻還是分享了嫦娥四號的著陸時間和地點,但美國LRO衛(wèi)星因為變軌等原因,并沒有拍攝到,這次不知道中國會不會選擇和美國合作,分享月塵數(shù)據(jù),過兩天看LRO會不會發(fā)布圖片就知道了。
第三,通過這一撞,可能撞出的“月震波”對于研究月球的內部結構也很有幫助,雖然月球的內部能量已近于枯竭似乎是一個幾近僵死的天體,但受天體引力以及隕石撞擊等影響,仍然有輕微的應力活動,因此經(jīng)常有微弱的月震發(fā)生。所以一些國家會特意遙控探測器撞月,引發(fā)月震波,進行分析探測。
總結
可以說,嫦娥五號上升器在完成了“工具人”任務之后,還用自己短暫而輝煌的生命,譜寫了劇本之外燦爛的一撞,為我國的航天事業(yè)提供了更多翔實豐富的月球數(shù)據(jù),在中國航天的征途上,將成為英雄被我們永遠銘記。
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