近日，在鵲橋二號中繼星的支持下，嫦娥六號在月球背面南極——艾特肯盆地預(yù)選著陸區(qū)成功著陸。作為中國第四期月球探索項(xiàng)目的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這次月球“寶藏探索”有什么區(qū)別？嫦娥六號什么時(shí)候回家？讓你知道↓

一問

怎樣做到“嫦娥落月”既穩(wěn)定又準(zhǔn)確？

6月2日，嫦娥六號的落月過程約為900秒，預(yù)選著陸區(qū)落差超過10公里。整個(gè)過程如何穩(wěn)定準(zhǔn)確？回顧嫦娥六號著陸月背的全過程?！?/p>

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反推力降速 支持嫦娥六號落下“下”

不同于在地球上著陸，因?yàn)樵虑蛏蠜]有大氣，嫦娥六號的運(yùn)行速度非?？?。為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定柔軟的著陸，我們必須首先降低速度，通過發(fā)動(dòng)機(jī)的反推力來降低速度。嫦娥六號在離月球約15公里的高度正式進(jìn)入主減速段。

在降落和減速的過程中，研究人員應(yīng)該時(shí)刻注意發(fā)動(dòng)機(jī)推力。嫦娥六號任務(wù)副總設(shè)計(jì)師王瓊說:“推進(jìn)劑在不斷消耗，所以它的重量在不斷降低。這時(shí)，推力應(yīng)該相應(yīng)匹配。如果推力太大，就不會(huì)掉下來；如果推力太小，很可能會(huì)在月球上墜毀?！?/p>

敏感器當(dāng)“雙眼” 支持嫦娥六號落得“準(zhǔn)確”

月球背面地形復(fù)雜。當(dāng)距離月球高度約2~3公里時(shí)，“登頂組合體”使用光學(xué)成像敏感器檢測和避免著陸區(qū)域的障礙物。當(dāng)“登頂組合體”降至110~90米左右的高度時(shí)，激光三維成像敏感器開始發(fā)揮作用。它將在不到3秒的時(shí)間內(nèi)高效地完成登陸區(qū)域的高精度三維成像，并迅速選擇登陸點(diǎn)。

著陸緩沖機(jī)構(gòu) 支持嫦娥六號落得“穩(wěn)”

在經(jīng)歷了避障段和緩速下降段之后，當(dāng)它下降到距離月面約2米的高度時(shí)，“登頂組合”的主發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉了。最后，四條緩沖著陸支撐腿穩(wěn)步落到月背南極——艾特肯盆地。這四條緩沖著陸支撐腿就像四個(gè)扭簧。遇到?jīng)_擊時(shí)，可以通過變形吸收路面對“登頂組合”的沖擊，保證探測器不會(huì)翻轉(zhuǎn)或掉落。

穩(wěn)定著陸后，嫦娥六號“登頂組合體”會(huì)先給自己做全身體檢。確認(rèn)狀態(tài)良好后，他會(huì)按計(jì)劃開始每月采樣。

二問

為什么嫦娥六號要去月背取樣？

縱觀世界航天史，人類目前只在月球上取樣10次，取樣點(diǎn)全部位于月球正面。為什么嫦娥六號這次要去月背取樣？

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參觀月球上最大的盆地

月球不但在地球周圍轉(zhuǎn)動(dòng)，而且在不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，這使得月球的一面永遠(yuǎn)無法面對地球。嫦娥六號的落月地點(diǎn)——月球背面的南極——艾特肯盆地，也被公認(rèn)為月球上最大、最古老、最深的盆地。它的直徑約為2500公里，與我國昆侖山的長度相當(dāng)；深度約為13公里，比地球已知的最深海溝——馬里亞納海溝還要深。與此同時(shí)，嫦娥六號也是人類第一次進(jìn)行月背取樣回歸任務(wù)。

月背地質(zhì)條件可能與正面有很大不同。

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，月球背面的地質(zhì)條件和前面可能有很大的不同，月背樣品是幫助我們更好地了解月球的重要研究材料。

三問

嫦娥六號在月背上怎樣“挖土”？

在這項(xiàng)任務(wù)中，嫦娥六號探測器計(jì)劃在月球背面收集約2000克月球樣品，并將其帶到地球。如何采集月球背面的樣品？如何挖掘“挖掘”？戳視頻，我們來看看?！?/p>

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第一個(gè)“鉆孔”工作。鉆孔采樣裝置設(shè)計(jì)長度為2.5米，由特殊的硬質(zhì)合金制成，有三層結(jié)構(gòu)。最外層是可以旋轉(zhuǎn)鉆孔的外鉆具，靠近外鉆具的是取芯管。取芯管外面包著一個(gè)長袋，叫做取芯袋。

當(dāng)鉆頭向下鉆時(shí)，芯袋也會(huì)隨著芯管向下移動(dòng)，鉆取的月壤巖芯會(huì)被放入袋中。這個(gè)過程有點(diǎn)像“穿襪子”。取樣后的芯袋纏繞在初級密封結(jié)構(gòu)上。

隨后的“表取”工作由機(jī)械臂完成，機(jī)械臂的伸展長度達(dá)到3.7米，月面取樣可在120度范圍內(nèi)進(jìn)行，并可連續(xù)多次取樣。

機(jī)械臂攜帶“尾端采樣器”，一端采樣器兼顧采樣、鏟挖、抓取三個(gè)功能?？梢灾苯油谛≡氯?，小石頭可以鏟挖，大石頭可以抓。另一端的采樣器可以對一些相對堅(jiān)固的目標(biāo)進(jìn)行淺鉆，并通過花瓣結(jié)構(gòu)提取樣品。

“手表取樣”取樣的樣品將放置在手表取樣的初級密封結(jié)構(gòu)中。取樣工作結(jié)束后，手表取樣的初級密封結(jié)構(gòu)將在著陸器上提取，并放置在上升器頂部的密封裝置中進(jìn)行封裝。

四問

嫦娥六號什么時(shí)候回家？

據(jù)悉，嫦娥六號取樣后將對樣品進(jìn)行封裝，上升器將實(shí)施月面起飛，在環(huán)形軌道上進(jìn)行交互對接和樣品轉(zhuǎn)移。

隨后，軌道返回組合進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移，返回器將按計(jì)劃返回，最后落地內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)選落地區(qū)，完成50多天的月地來回之旅。

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原題：“月背“挖土”怎么挖？嫦娥六號什么時(shí)候回家？”

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