来源:记经典时刻||时光倒流二十年
就在今天下午,江江刷到了一条来自月球的微博!
“ 大家好,我是嫦娥六号,现在我正在月球挖土。 ”
不用江江多说,各位差友肯定也都听说了,就在昨天,咱们的嫦娥六号成功落月,着陆在月背南极了。
而在这条凡尔赛十足的微博下,网友也纷纷留言:好独特的 IP 地址!怎么改,在线求!
还有表示它在月球挖土,而他自己却在地球吃土的。。。一看就 618 剁手了吧。
就连看到新闻的外国网友,也忍不住夸赞:
不过有一说一,这推文其实算是低调的了,因为这次可不是一般的挖土,而是人类首次,在月球背面,挖土。
要知道,人类最早采集月壤是在1969年,到现在已经50多年了,为啥现在才能做到在月球背面挖土呢?
肯定有人马上抢答 “ 因为美国人采的是假的 ”emmm 。。。这个话题咱们有空再聊。
其实主要是因为,月球背面太难了。
这么说吧,由于潮汐锁定,月球始终只有一个面朝向地球。对月球背面我们还知之甚少,探测难度也要大得多。像是1962年美国游骑兵号探测器想去看一眼,结果就撞了。
直到 2019 年的嫦娥 4 号,人类才第一次把探测器放到月球的背面,而要在月球背面采样,还要带回来,可谓是难上加难。
首先对嫦娥六号来说,能去到月球背面,就是个难题。因为嫦娥六号和五号构造基本一模一样,五号当时是去月球北半球正面的。
但这次,咱们要去的是月球南半球背面,这一路太阳光照方向啥的和之前都不一样,理论上太阳能板和一些敏感电子器件的位置,全都要重新设计。
脑洞大开的航天工程师们想了个好办法:让前往月球的路线反过来就行了嘛。
为了保持足够的光照和稳定飞行,换个方向反过来飞,这样就不用改探测器结构。
不过之前的路线顺着月球自转方向,现在改成逆着飞,这就会让嫦娥六号和月球表面的相对速度变大,所以得多踩几脚刹车才能到,这也是为啥它的在轨调整时间也比五号长,光调整位置就花了 20 天。
而解决怎么去的问题才只是第一步,更难的是怎么安全落地。当年苏联的探测器直接撞山上了,卒。前阵子印度的登陆器到这也直接掉下去,硬着陆,卒。
倒不是因为这俩舒克贝塔技术太拉,主要这月球背面实在是坑坑洼洼,光照也差,信号还不好。
那我们的科学家想出了解决方案,那就是 “ 先过去再说,到时候再看嘛。 ”
这不是随便说说啊,嫦娥六号为了过去后能看清楚,可带了一大堆装备。
简单地讲,先掏照相机,在高空看看哪里有大石头,哪里有坡,哪里平坦,再往这个平坦处降落。
等距离 100 米左右,再开激光雷达扫描,避开小石头,找到最合适的落点,最后缓缓下降,靠着陆器的腿缓冲着陆。
看似容易,要从15000米高空精准降落,要求可忒高了,而且工作时间只有 15 分钟,跟江江大学课间一样短。这障碍识别和落点确定的法子,可是我国航天算法设计的精髓与核心技术。
而嫦娥六号要实现这一系列精巧复杂的操作,还有一个大难点,那就是通信。打个比方,要想打游戏不坑队友,先得把网络搞好吧,别动不动就卡了卡了。
但月球背面因为永远背对地球,地面电磁波根本到不了这里,没网怎么打高端操作。。。
答案是:拉条宽带,也就是鹊桥二号中继卫星。
它的前辈鹊桥一号,是放在地月轨道上的中继卫星,不过一号离月球太远了,最远点离月表超过 9 万公里,网速不好,而二号是在环月轨道上,最远离月表只有一万多公里。
除了距离变近,鹊桥二号还优化了信号传输链路,探测器到中继星的信号速率提高了 10 倍,发往地面的信号速率提升了 100 倍,信号通道还增加了 5 倍,网速嘎嘎好。
成功完成降落以后,现在嫦娥六号就已经开始种菜挖土了,整个任务也已经进行一半。
接下来的操作就和五号做过的一样,把样品封装好,放进上升器里,上升器飞回轨道对接返回器,由返回器带回地球,在内蒙古四王子旗地区降落。
总之,这次嫦娥六号任务,又是咱中国航天的一次里程碑,特别是的特殊轨道和通信难点被攻克,也像是在解锁咱中国自己的载人登月前置科技。
而咱中国人的航天梦,也在一步步成真。
另外,其实除了挖土,嫦娥六号还带了法国,欧空局,意大利和巴基斯坦外国友人的设备一同上天,两颗鹊桥卫星也会对其他国家探月开放合作。
主打的就是一个来者是客。
只不过。。。美国人想用鹊桥恐怕很困难了,一方面NASA在重返月球项目上处处受阻,另一方面2011年通过的沃尔夫法案禁止 NASA 和中国的一切合作。
但好笑的是,上个月 NASA 的官员还宣称:中国应该把这次采集的月背样本分享!虽然沃尔夫法案禁止合作,但是没禁你们主动给我啊!
不是江江我说,吃相确实是有点难看了哈。。。
总的来说,作为探月四期工程的第一个项目,嫦娥六号这次任务还是挺关键的。
除了承接前三期绕( 一、二号 ),落( 三、四号 ),回( 五号 )的全部流程,还要为接下来七号和八号建立月球科研站作准备。
换句话说,咱中国人很快要有人类第一个月球基地了,想想都挺科幻。
撰文:纳西
编辑:江江 面线