2024年6月28日,国家航天局在京举行探月工程嫦娥六号任务月球样品交接仪式。经初步测量,嫦娥六号任务采集月球样品1935.3克。在广袤无垠的宇宙中,月球一直是人类探索的焦点之一。而月壤,作为月球表面的重要组成部分,蕴含着无数的秘密和科学价值。
然而,获取月壤并非易事。历次的月球探测任务,包括阿波罗计划和我国的嫦娥工程,都付出了巨大的努力才带回珍贵的月壤样本。对这些样本的分析和研究,是全球科学家共同的任务和挑战。
嫦娥五号通过两种方式获取月壤样本,一种是“钻取”,一种是“表取”。钻取采样是用一个约2米长的钻杆钻入月表内部,采集2米深度、约0.5千克的样品。表取采样是用机械臂进行多点采样,采样区域包括平地,撞击坑、凸起、小石块都可以作为采样样品。钻取旨在固定点位深挖,获取保持原始层次的月壤岩芯;而表取则是在月表多处地点刮取土壤或选取岩石样本。
完成表取和钻取之后,上升器会带着样品与轨返组合体进行交会对接,并将样品转移到返回器中,最终由返回器携带样品返回地球。
嫦娥六号月背的采样作业,也是采用“钻取”和“表取”两种方式。钻取采样装置设计长度为2.5米,由特殊的硬质合金制成,一共有三层结构,最外层是可以旋转钻进的外钻杆。紧靠外钻杆的是取芯管。取芯管的外面包裹着一条长长的袋子,叫取芯袋。当钻头向下钻进时,取芯袋也会跟随着取芯管向下运动,而钻取到的月壤岩芯则会被顶进袋内,这个过程有点像“穿袜子”。取样后的取芯袋以缠绕的方式,存放在钻取初级密封装置上。
表取采样是借由机械臂完成的,机械臂的伸展长度达到了3.7米,可以在120度的范围内实施月面采样,并且能连续多次采样。
月壤的研究成果及意义
此前,嫦娥五号带回的月壤样品已经在多个领域取得了重要成果,例如:发现了月球第六种新矿物“嫦娥石”,通过样品的地质定年将月球火山活动结束时间推迟了约8亿年,创新发现太阳风成因机制等科学成果等。
另外,在国家元首会见时,向俄罗斯、法国各赠送1.5克科研样品;在国家博物馆、党史展览馆等场馆长期展出,赴港澳等地公开巡展,充分发挥月壤公益科普价值。
这些研究成果不仅丰富了人类对月球乃至宇宙的认知,也为未来对月球探测和研究提供了重要的基础和方向。嫦娥六号带回的月壤样本的具体研究内容和成果,还需等待科研人员的进一步分析和研究。
月壤就像一本记载着月球历史的古老书籍,每一粒尘土都蕴含着无尽的奥秘。随着科学技术的不断进步,我们对月壤的认识也将不断深入,从而揭开更多关于月球的秘密!