到月球了!嫦娥五号再次传来令人振奋的好消息,12月1日23时11分,嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面西经51.8度、北纬43.1度附近的预选着陆区,并传回着陆影像图。成功着陆后,着陆器在地面控制下,进行了太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作,将正式开始持续约2天的月面工作,采集月球样品。

“野”看YUE亮 | 从0.5克到2千克 嫦娥五号月球“挖土”背后的故事-汽车氪

嫦娥五号主要任务是采样返回,难免会有人产生疑问:地球样品已经多种多样,为什么还要花那么多资源和时间去月球"挖土"采样?月球"挖土"的意义又是什么呢?月球的土壤里面含有什么?我们已经做出的 "模拟月壤"和真实月壤有什么区别呢?带着这些疑问,下面,我们就来揭开月壤的神秘面纱吧。

大量矿产与稀缺元素,月球堪称"元素宝库"

从美国的阿波罗登月到苏联无人探月,人类对月球的探索从未停止过。现在的月球上,不仅有我们的"嫦娥",更有无数的"宝藏",月球的土壤里含有铁、金、银、铅、锌、铜、锑、铼等等大量的金属元素。除此之外, 月球还有现在人们日益关注的大量能源。

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大家都知道,地球上的能源正在日益减少,国家也在大力号召节能减排。寻找新能源,是全人类的当务之急,月球"宝藏"开发利用的意义也就是在未来为地球所用。在月球上,科学家们发现了大量的氦-3,这是核能发电的重要原料。按照目前能源消耗规模来估算,月球上的氦-3可以让地球人用上万年之久。这对全人类来说,无疑是最大的可利用宝藏之一。同样的,月球上不受大气影响,可以提供高效的太阳能。显然,探索月球,对我们有着非常深远的意义。那么,我们第一次接触"月壤"到底是什么时候呢?

从42年前0.5g月壤的研究,到嫦娥五号探测器的研发

提到我国第一次正式接触来自月球的物质,要将时间倒回到42年前。1978年,中美正式建交3年后美国人带来了1g月球样品。这块样品被密封在"有机玻璃"内,看上去有拇指大小。但在欧阳自远院士打开后,发现只有绿豆大小。正是这1g的样品,让美国人,甚至是全世界对我们中国刮目相看。

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在我国探月第一人,后来成为中国航天探月工程科学应用首任首席科学家欧阳自远院士的带领下,我国科学家们将此一分为二。一半用于研究,而另一半则保存在北京天文馆进行展示。0.5g月壤在历经了非破坏性和破坏性研究后,仅用4个月时间就发表了多达14篇的学术论文,内容涵盖了月壤结构、成分、年龄、区域地质环境、形成过程等。在样本量极低的情况下,能够获取如此多的科研数据,使美国人为之惊叹,更使全世界对中国刮目相看。

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在随后的日子里,从1993年到2003年,历经10年论证后,2004年国家正式批准探月工程立项。而基于月壤研究成分研究制备出的模拟月壤,为嫦娥五号实施月球采样做了相关的可行性论证。面对月球地貌探测器如何落地?落地时的尘埃会不会对探测器产生影响?月壤能够提供什么样的附着力?需要什么样的驱动能力才能使月球巡视探测器正常行驶?这些问题,在模拟月壤的帮助下,得到了有效实验验证。可以说,模拟月壤,在为我国月球探测器的研发、发射中立下了汗马功劳。

一天一地,唯有强悍的实力,才能开疆拓土

研究表明,几乎整个月球表面都覆盖着一层细粉状的风化物质,也就是我们常见的月壤。月球表层物质温度在白天可高达120℃-130℃,夜间则低至零下190℃,如此巨大温差条件,加之流星撞击、宇宙射线和太阳风辐照,月球土壤多为小于1mm的具有粘聚性的细颗粒,其中可能包含有矿物碎屑、原始结晶岩碎屑、角砾岩碎屑、各种玻璃、粘合集块岩、陨石碎片等。月球表面的环境完全可以用恶劣来形容,而在月球上开疆拓土,没有强悍的实力打底,难以实现。

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回首过往,几十年前的中国百废待兴,探索天宫就像梦境一般。在日益上升的国力支持下,中国航天技术的高速发展让一切成为可能,如今,嫦娥五号升空,将征服环境恶劣的月表并完成取样返回,带回中国自己的2000g月壤。这是我国一代一代航天人坚持不懈的实力展现,更是中华民族自强不息的探索精神的呈现。

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除了航天人员的贡献,我国航天的发展同样离不开祖国各行各业的支持。此次嫦娥五号月球采样任务中,中国探月工程的战略合作伙伴—北京越野,以"中国航天探月工程用车"、"嫦娥5号月球采样返回任务工程保障用车"的身份全程保驾护航,深度参与到中国探月的突破中,为中国航天探测提供了坚实的保障。如果说中国探月是对遥远深空的无限探索,那北京越野则是对地表的极限征服,双方的探索精神可以说是天作地合。

与中国探月从无到有不断取得突破一样,北京越野也蹚出了一条中国越野创新之路。从当年的我国第一辆轻型越野车BJ212,到如今已逐渐发展成为全谱系的BJ40军团。随着中国月球采样任务的持续推进,北京越野BJ40军团将在四子王旗,以官方保障用车的身份列队迎接"嫦娥五号"携中国第一捧月壤凯旋归来。

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可以说,嫦娥挑战月宫的极限环境,代表着国家的强悍实力与无尽的探索精神。如果你想在地表体验这种感觉,品味地表探索的精彩,那么你可以驾着全程护航"嫦娥五号"的BJ40,试试去挑战泥沼、沙丘,探索属于地面的别样精彩。

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其实,无论天宫探索,还是地表探索,这二者无疑都是基于我们亘古不变的好奇心。而这,也是推动我们不断前进的动力。看过了月球土壤的秘密,或许会让你对月球有了新的认识。那么我们的嫦娥探测器究竟是如何飞向月球、登陆在月球的哪里呢?我们还会在未来解析、讲解给大家。