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嫦娥六号已完成交会对接,即将返航!NASA局长:不禁止中国免费分享月壤
发布日期:2024-06-08 00:08 点击次数:185
嫦娥六号探测器很快就会带着珍贵的月壤返回地球了。在5月3日,嫦娥六号探测器成功发射升空,按照任务时间推测,预计会在6月25日返回地球,不过还是要以官方发布时间为准。
从发射升空至今,嫦娥六号探测器已经在轨飞行了超过1个月时间,在这一个月时间内,嫦娥六号探测器完成了一系列任务,其中最重要的任务就是登陆到月球背面南极-艾特肯盆地,然后在月球背面南极-艾特肯盆地进行了样本的采集,并将这些样本封存了起来。
嫦娥六号即将返航
除了在月球背面采集样本外,嫦娥六号探测器还进行了一系列科学研究,与此同时,还释放了一个“移动相机”进行拍摄,从月球表面拍摄到了嫦娥六号探测器着陆器、上升器组合体的画面,让我们看到了月球表面的细节,以及探测器在月球表面工作时的场景。从画面中,我们还可以看到嫦娥六号探测器在月球背面升起的那一面格外显眼的五星红旗。
完成采样后,嫦娥六号探测器上升器带着珍贵的月球样本从月球背面起飞,将着陆器当作发射场、发射平台,上升器启动了自身携带的3000N发动机,成功从月球背面起飞,随后在大约6分钟后进入到了预定的环月轨道。
对于嫦娥六号探测器来说,每一个过程都是非常艰难的,虽然现在已经完成了月球背面的采集样本工作,也已经成功完成了人类历史上第一次从月球背面起飞,但是接下来嫦娥六号探测器还要完成一系列的操作,才能安全回到地球。
因为嫦娥六号上升器需要和返回器、轨道器组合体交会对接,最后由返回器带着样本返回地球。而在进行这一次月球轨道交会对接过程中,可以说是困难重重。虽然我们太空交会对接的技术已经非常成熟,神舟载人飞船、天舟货运飞船、实验舱都成功与空间站完成交会对接,在2020年嫦娥五号探测器也成功实现了月球轨道交会对接,但是嫦娥六号探测器的交会对接难度还是很大的。
因为与近地轨道的空间站交会对接相比,嫦娥探测器需要在38万公里外的月球轨道进行交会对接,这是一个高难度的操作。在近地轨道和空间站交会对接,有强大的地面测控支持,整个交会对接的过程都有清晰的画面,如果一次没法成功实现自主交会对接,还能从自动对接改为手动对接。在月球轨道交会对接就更难了。
一方面是距离比较远,地面测控能力会受到一定的限制。返回器、轨道器组合体和上升器的飞行速度都很快,在距离地球大约38万公里外进行交会对接,我们没法进行操控,只能完全由探测器自主完成。在交会对接之前,航天器需要在月球轨道找到彼此,然后进行变轨慢慢靠近,再实现交会对接,难度可想而知。
另一方面是还会因为月地转移窗口、探测器携带的燃料等因素的限制,在月球轨道交会对接必须要在规定的时间内完成,如果一次没法完成交会对接,那在重新进行交会对接的过程中,可能就会错过返回地球的时间窗口了。
在6月6日,上升器成功和轨道器、返回器组合体实现了交会对接,在完成交会对接后,上升器将样本移交给返回器。在完成这些操作后,上升器还要撤离,返回器、轨道器组合体并不会马上返回地球,还需要环绕月球飞行大约14天时间。
因为在这个过程中需要等待返回地球的窗口,毕竟,探测器发射升空前往月球需要找到合适的时间窗口,同样的,从月球返回地球一样需要找到一个合适的返回窗口,并不是想什么时候回来就什么时候回来。这也是为什么嫦娥六号任务周期比较长的原因,很多时间都花在环绕飞行过程中。
当嫦娥六号探测器返回器、轨道器组合体带着样本进入月地转移轨道返回地球时,还会面临很大的挑战,其中一个挑战就是探测器在距离地球表面大约5000公里的上空进行分离,由返回器带着珍贵的月球样本重返大气层,需要经受接近3000℃高温灼烧。
由于探测器是从月球轨道返回地球的,所以飞行速度接近11.2公里每秒,也就是接近地球的逃逸速度(又称地球的第二宇宙速度)。这个速度远比在近地轨道飞行的空间站、飞船、卫星快得多,在近地轨道飞行的航天器速度也就是接近7.9公里而已。
在近地轨道运行的航天器速度相对慢一些,重返大气层时都免不了经受高达1000-2000℃高温的灼烧,卫星、火箭残骸在再入大气层时都会直接燃烧殆尽、化为灰烬,载人飞船返回舱在经受这么高温的灼烧时,外部也会被烧得黑不溜秋。从月球轨道返回地球的探测器速度更快,需要经受更高温度的灼烧,外部温度将会接近3000℃。
为了降低嫦娥六号探测器返回器重返地球时的速度,在再入大气层的过程中会采用“打水漂”的方式,也就是先进入大气层飞行一段时间后被大气层弹回外太空,然后再次降低高度再入大气层。通过2次再入大气层,可以把返回器的飞行速度降低到接近地球的第一宇宙速度,也就是和神舟载人飞船的飞行速度差不多。最后,返回地球的过程就和神舟载人飞船是相同的。
NASA局长:不禁止中国免费分享月壤
虽然嫦娥六号探测器返航之旅充满了挑战,但是我们有信心、有能力完成这一次艰巨的任务,期待嫦娥六号探测器带着珍贵的月球样本凯旋归来。
在嫦娥六号探测器发射前后,网友们就已经开始热议一个话题,那就是美国会不会再次向我们索要嫦娥六号探测器带回来的样本。毕竟在嫦娥五号任务执行期间,美国就多次向我们提出分享嫦娥五号的成果,也提出希望我们能够分享嫦娥五号探测器带回来的样本。
看到这一个情况,可能很多网友都不希望向美国分享相关成果,因为美国自己立法禁止和我们航天机构展开合作。虽然美国自身立法禁止展开合作,但是他们还是希望我们能够分享一些月壤。
《海峡导报》的一个报道称,NASA局长比尔·纳尔逊表示,虽然美国通过了《沃尔夫法案》禁止和中国展开合作,但是他们不禁止中国免费分享来自月球背面的土壤样品。
看到NASA局长这样的言论,估计很多网友都震惊不已,我们想怎么处理这些来自月球的珍贵样本,是否和美国分享,并不需要得到美国的允许。相反,美国想拿到我们探测器带回的样本,则需要经过我们的允许才行。