日本飞船取样,美国飞船取样,我国嫦娥5号取样,谁更先进?

2020年12月16日05:10:34 科学 1106

上个世纪,美国阿波罗号探月计划的草草谢幕,加上前苏联的解体,太空探索似乎在逐渐降温,38万公里外的月球再次变得那么遥远,不过随着东方大国中国的崛起,航天科技的披星戴月,月球探索再次迎来了新一波“热潮”。

这一波“热潮”要从2007年我国嫦娥1号的成功发射说起,看到我国探月计划的顺利开启,多个国家先后加入探月队伍,这里有印度和以色列等国家,就连上个世纪成功着陆月球的两个大国,美国和俄罗斯也重新加入进来,美国宣布2024年重新登月。

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人类已然迎来了太空时代,因为在地外世界取样的人造飞船还真不少。环绕在200公里高月球轨道上的嫦娥5号,成功在月球风暴洋附近取得月球样品。已经送回小行星样品的日本隼鸟2号,现在开启了第2段探索旅程。已经取得小行星样品,等待返程的美国OSIRIS-REx号。

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日本隼鸟2号,美国OSIRIS-REx号,我国嫦娥5号,三艘人造飞船都已经成功在地外世界取样,从取样技术上来看,谁的技术更先进呢?在在确定谁更先进之前,我们有必要先来了解一下三艘人造飞船的采样过程。

日本隼鸟2号获得了小行星样品,并成功送回

说起日本神鸟2号,相信没有人不竖起大拇指,为了能够在近地小天体龙宫上取样,硬是在太空中飞了4年时间,才追上高速飞行的龙宫,除了对龙宫进行一系列的科学探测外,还投放了多个机器人,可部署相机,目标标记,一枚撞击弹,可以说是堪称世界之最。

有人说隼鸟2号取得的样品只有0.1克,有人说1克,也有人说10克,还有人说100克,看到这么多种说法,我竟然笑出了声音,因为谁也不知道,就连日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)科学家都没有确定是多少,你怎么会知道呢?

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说只有0.1克的朋友,估计是把现在的隼鸟2号与当年的隼鸟号给搞混了,隼鸟号当年取样的确很少,据说只有1500粒小行星样品,比头发丝直径还要小。看到过隼鸟2号疯狂采样视频的朋友一定不会认为只有0.1克,随便一个碎片都是好几十克,说100克还有点靠谱。

现在,日本隼鸟2号带着小行星样品回来了,样品在12月6日已经被JAXA团队回收,而日本隼鸟2号则马不停蹄地飞向新目标。

美国OSIRIS-REx号获得约400克小行星样品,等待返回地球

就在前几个月,美国OSIRIS-REx号飞船成功对4亿公里外的小行星贝努执行了采样任务,全程可以说是一气呵成,下降高度,展开Y翅,俯冲,触地,快速抬高,返回轨道,估计这种采矿场面,我们也只有在科幻电影中才能再次看得到,可以说是非常的科幻。

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在触地的几秒钟时间里,OSIRIS-REx号喷出一股高压氮气,导致小行星表面碎片横飞,然后趁乱迅速收集尘埃和碎片,可没有想到的是,一个较大碎片卡在了入口,让采集头无法完全闭合,在随后的几天时间里,不断有碎片跑出,最后美国宇航局只得改变计划,提前将采集头放入返回舱。

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为了确定采集头内到底有多少克碎片,OSIRIS-REx号使用了两种方法,一种是根据惯性力的变化来确定,另一种方法是,根据现场摄像头记录的数据来确定,最后,美国宇航局科学家估计总共收集约400克样品,由于泄露了一部分,现在还有300克左右。

我国嫦娥5号至少取得1000克月球样品,现择机返回地球

我国嫦娥5号已经在月球上取得了一系列胜利,成功着陆在月球风暴洋附近,要知道2019年已经有两艘月球着陆器着陆失败,成功取得至少1000克月球样品,并且开创性的选择了两种取样方式,表取和钻取。

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可能有人很奇怪,为什么选择两种取样方式呢?其实原因也很简单,表取就是在月球表面取样,而钻取可以深入20厘米表面下取样,月球表面月壤受到了太阳风辐射的污染,但月球表面下并没有。现在,嫦娥5号上的月球样品已经从上升器传递给返回器,轨返组合体择机返回地球。

三个取样飞船,谁技术更先进?

从取样数量来比较,日本隼鸟2号应该是最少的,在0.1克至100克之间,美国OSIRIS-REx号经过了美国宇航局专家的评估,数量应该在300克至400克之间,而我国的嫦娥5号取样应该在1千克至2千克之间,如果只是简单地按取样数量来作比较,我国嫦娥5号取样是最多的。

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从取样难度来比较,月球表面和小行星表面一样,都是高真空环境,但不同的是,小行星引力几乎为0,但月球引力却是地球引力的1/6,这意味着陆月球比着陆小行星难度更大,着陆小行星只需按惯性慢慢接近,然后及时刹车就可以了,但着陆月球一定要启动反推引擎,托住飞船才缓缓降落,稍不注意就会万劫不复,印度月船2号和以色列创世号就是前车之鉴。因此,当然登月要难得多。

从距离上来比较,月球的距离是38万公里,近地天体龙宫距离是3亿多公里,近地天体贝努距离是2亿多公里,因此,我国嫦娥5号比它们两个飞行的距离要短得多,但大家要知道一点,太空飞行本身上就不需要太多能量,依靠惯性就可以持续飞行了,无非就是中途需要修正轨道和切换轨道。

结果已经很明显了,嫦娥5号是最先进的,当然这也不尽然,嫦娥5号获取的 是月球样品,而美国飞船和日本飞船是获取小行星样品,意义有所不同。大家对此有什么看法?

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