嫦娥六號凱旋，帶回月球後背的“土特產”！
1935.3克！這是人類初次月背采樣前往。
別看這只是近4斤的“土”，它的價值可比黃金還珍貴。迷信家們對這些從月球來的寶物寄予厚看，由於它們躲著月球的宿世此生，甚至是太陽系的機密，每一粒都能夠是翻開新知年夜門的鑰匙。
對于這份月壤，我們有太多的獵奇與等待。
奔月“挖土”，摸索秘境中的秘境
自20世紀50年月起，人類對月球展開了100屢次探測，并10次從月球正面采樣前往——美國經由過程阿波羅打算6次載人登月，共帶回了381.7千克月球樣品；蘇聯經由過程月球探測器，分3次采集了326克月球樣品；2020年，嫦娥五號實行中國首個無人月球采樣前往義務，帶回了1731克月球樣品。
那么，既然嫦娥五號義務已美滿完成，作為備份的嫦娥六號為何還要奔月“挖土”？
由於，對于月球研討來說，這些樣品的多樣性遠遠不敷。
“月球概況積接近3800萬平方公里，只比亞洲面積小一點，今朝的采樣研討很無限。”國際宇航結合會空間運輸委員會副主席楊宇光說，月球後背和正面地形地貌差別很是年夜，構成經過歷程中有本身的特別性，對其地質、火山運動等方面的研討需求更多的樣品來支持。
已有研討也表白，月球具有二分性，正面和後背的成分、構造等都存在明顯差別。月球正面月殼厚度年夜約30千米至50千米，玄武巖分布面積年夜于30%；而月球後背厚度年夜約60千米至80千米，玄武巖分布面積僅約3%。由于直接裸露在太空中，月球後背好像一塊盾牌，攔阻了大批小天體對地球的直接撞擊，是以與較為平展坦蕩的月球正面分歧，月球後背布滿溝壑、峽谷和絕壁。“一個很顯明的特色就是，月球概況90%以上的低洼平展區域都在月球正面，這些區域被稱為月海，嫦娥五號就下降在月球正面最年夜的月海——風暴洋中。而月球後背除了莫斯科海以外，簡直沒有年夜型的月海。”楊宇光說。
由于月球被“潮汐鎖定”，自轉周期和公轉周期相等，地球強盛的引力讓月球老是以統一面朝向地球，人類在地球上也只能看見月球的正面。對于人類而言，月球後背可謂“秘境中的秘境”。“可以說，在月球采樣方面，嫦娥五號是從時光上補齊了這一環，由於其在月球正面取到了迄今最年青、地質年紀約為20億年的月壤，嫦娥六號則是從空間上補齊了這一環。”楊宇光表現。
和月球正面的“土”包養比擬，月球後背的“土”又有什包養網么紛歧樣？
“從月球後背，尤其是從我們選擇的南極-艾特肯盆地采集樣品，在礦物化學成分上能夠與正面樣品有很是年夜的差異。”嫦娥六號義務副總design師、中國迷信院國度地理臺研討員李春來以為，研討這些樣品有助于提醒月球後背特有的地質結構和物資成分的差別，更周全地清楚月球的地質演變汗青，“以往采集的樣品，只熟悉到半個月球”。
李春來剖析，嫦娥六號采樣點位于宏大的撞擊盆地里，它遭到晚期撞擊事務的拋射，很能夠會發掘到深部物資。“南極-艾特肯盆地是一個宏大的撞擊坑，可認為晚期的撞擊汗青，甚至地球的晚期撞擊經過歷程研討供給機遇，有助于清楚太陽系晚期的演變汗青和判定汗青，推進比擬行星學的研討”。
“我們在采樣經過歷程中就感到月球後背和正面的月壤不太一樣，正面的月壤比擬細膩、松散，後背的狀況似乎不太一樣，所以我們有更高的等待，盼望迷信家們有新的發明。”嫦娥六號義務總design師胡浩說。
1935.3克，每一克都是科技的衝破
53天，11個階段，1935.3克！
從5月3日，長征五號遠八運載火箭勝利將嫦娥六號探測包養網心得器送進預約下訂軌道開端，歷經地月轉移、近月制動、四器兩兩分別、安穩落月、鉆表取樣、月面騰飛、交會對接、樣品轉移、環月等候、月地轉移、再進收受接管等階段，嫦娥六號終極滿載結果前往地球。
回想這段探月之旅，月背“土特產”，來得不不難。
難在哪包養兒？月背後形地貌復雜、落月機遇只要一次、“挖土”好像“開盲盒”……月背采樣前往，沒有先例可循，面對良多新情形、新題目。
“此次義務比嫦娥四號下降月背、嫦娥五號月表采樣都更具挑釁性。”楊宇光以為，嫦娥六號面對的一年夜艱苦在于，“在月背下降、采樣和騰飛均需求經由過程中繼衛星停止測控，全部經過歷程無法經由過程空中站直接監控。”
“嫦娥六號本來是嫦娥五號的備份，履行月背義務是對備份提出的新挑釁。”在胡浩看來，挑釁來自東西的品質和靠得住性、技巧狀況變更以及打算設定等多個方面。
怎么辦？在嫦娥六號履行義務之前，科研職員對上天產物和空中產物的東西的品質和靠得住性停止深刻剖析，使全部體系更健全、更安康、更靠得住；為在月球後背著陸采樣，做出了良多與之相順應的轉變；在一年多的時光內，從頭開端研制鵲橋二號中繼星，展開大批實驗和驗證任務……
“現實證實，我們勝利應對各項挑釁，美滿完成了義務。”胡浩說。
艱苦不竭被戰勝，要害焦點技巧更有新衝破。
“亮點很是多！”楊宇光先容，嫦娥六號義務完成了三年夜要害技巧衝破。
——衝破月球逆行軌道design與把持技巧。嫦娥六號與嫦娥五號的基礎狀況分歧，分歧在于，嫦娥六號是在月球後背著陸，著陸地位由北半球變為南半球。若沿用嫦娥五號的環月順行軌道計劃，就意味著良多裝備的朝向是反的。嫦娥六號采用的逆行環月軌道計劃，雖給軌道design帶來必定難度，但防止了硬件裝備的年夜幅調劑，做到了全部體系的最優。這是一個design很精緻，能有用下降本錢的辦法。
——衝破月背智能包養網采樣技巧。嫦娥六號月背采樣只能靠鵲橋二號中繼星支撐，一旦呈現題目，義務就難以停止，“尤其是表取，由于機械臂途徑不是獨一的，在無人干涉的情形下，要自立完成義務，難度很年夜。”研制職員為嫦娥六號采樣封裝分體系停止了多項進級，design了順應月球後背采樣的把持算法和采樣戰略，進一個步驟進步了采樣的智能化、主動化水平，加強了采樣效力和才能。
——衝破月背騰飛上升技巧。嫦娥六號從月背騰飛，要在鵲橋二號中繼星的幫助下停止智能自立把持。嫦娥六號采樣前往采用了月球軌道交會對接的方法，這就請求上升器進進和軌返組合體雷同的軌道面，然后經由過程調劑完成近間隔交會對接。上升器在繞月軌道上的飛翔速率約為1700米每秒，這般高速意味著極小的軌道面誤差就會招致交會對接掉敗。
“嫦娥六號義務是中國航天史上迄今為止技巧程度最高的月球探測義務，也是我國第四次勝利在月面實行軟著陸。這對將來更年夜範圍、更深刻的月球探測、深空探測運動，城市起到夯實基本的感化。”楊宇光說。
近不雅月壤一克，遠測星河萬年
6月28日，探月工程嫦娥六號義務月球樣品交代典禮在北京舉辦，國度航天局向中國迷信院移交了嫦娥六號樣品容器，交代了樣品證書。這標志著嫦娥六號義務由工程實行階段正式轉進迷信研討新階段。
月球樣品，顆粒皆可貴，要若何治理？
實在，這有章可循。2021年，國度航天局發布《月球樣品治理措施》，規范月球樣品的保留、治理和應用，以施展其科研價值與社會效益。準繩上，月球樣品分為永遠存儲、備份永遠存儲、研討和公益四種基本用處。
月球樣品試驗室，即是“第一站”。無論是嫦娥五號月球樣品，仍是嫦娥六號月球樣品，都要在這里解封、存儲和分發。
月球樣品試驗室由外及里，共分為三個房間。第一間用來解封樣品，第二間存儲了嫦娥五號月球樣品，而第三間即是為嫦娥六號月球樣品所預備的。
在試驗室，任務職員以“能否接觸過年夜氣”為尺度，對已有的嫦娥五號月球樣品停止分類存儲。嫦娥六號探測義務空中利用體系副總design師周琴先容，接觸過年夜氣的月球樣品分為兩部門，一部門是那時挑出來的一些巖塊樣品，別的一部門是對外發布的一些返還樣品。而沒有接觸過年夜氣的原始月球樣品，會被寄存在一個充氮密封手套箱里。
此外，周琴還先容了樹脂包埋的保留方式—將小的巖屑顆粒或月壤做成樹脂光片的情勢，科研職員就可以直接用這些光片往做同位素、化學成分的剖析。采用這種方式能堅持樣品顆粒的原始形狀，便利研討，同時在封存狀況下，樣品不易破裂，利于持久保留應用。
存得好，更要用得好。
此前，國度航天局已向國際131個研討團隊發放了7批次共85.48克嫦娥五號月球樣品。國度航天局副局長卞志剛流露，從嫦娥五號月球樣品中，中國迷信家發明了月球的第6種新礦物“嫦娥石”；研討還證實，月球在19.6億年前仍存在巖漿運動，使今朝已知月球地質壽命“延伸”了10億年。月球樣品進進“嫦娥時期”，極年夜豐盛了人類對月球甚至宇宙的認知。
跟著對嫦娥五號月球樣品研討的深刻，更多月球奧妙正被揭開。
全國空間探測技巧首席迷信傳佈專家龐之浩表現，依據義務打算，嫦娥六號的重要迷信義務集中在尋覓新礦物和巖石、尋覓月球深部物資、尋覓陳舊物資、揭開蘇長巖成因之謎等方面。想要揭秘，還需等候科研職員完成對樣品的剖析和研討，但無妨瞻望一二—嫦娥六號月球樣品中或許含有以下成分：巖石碎片，這些碎片來自月球概況的巖石；礦物顆粒，包含長石、輝石、鈦鐵礦等，是月表的重要構成部門；玻璃物資，由撞擊熔融構成；微量元素，如銅、金等，對研討月球構成和演變很有輔助；氦-3，一種潛伏的核聚變燃料……
月球陳舊奧秘，人類求索不斷。從一抔月壤開端，對將來，我們佈滿等待。（記者 姚昆）