月球挖土,人类和探测器哪家更强?

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FUTURE远见| 2020-12-29

Future|远见

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嫦娥五号探测器整装待发,将带月球上面的土壤返回地球。跟此前的美国派人上月球挖土返回地球不同,这次我们派出了探测器登月后挖土返回地球。那么,人登月和探测器登月挖土有什么不同?人和探测器比,挖土技术谁更厉害呢?

                   

在半个多世纪以前,美国就通过阿波罗计划,从月球一共带回了381.7千克的月岩以及月壤,包含着月球固体岩石圈到太阳系空间的过渡带的大量信息,获取了大量科学成果。这一壮举,由美国宇航员阿姆斯特丹和奥尔德林完成。他们用装在一根杆子顶端的采样袋采集土壤,并用铲子和带有机械爪的探杆拾取岩石。两人在月球表面待了2小时32分钟,累计行动了约1公里。

但纵观整个人类探索太空的历史,除了阿波罗计划采用了有人采集的方式,其余的采集均为无人采集。那么这两者有什么本质上的不同呢?

中国航天科工集团研究院杨宇光认为,有人采集的优点就在于可以在任务进行中随机应变,并且可以处理各种不同的突发情况。还有一个非常特殊的原因在于,人工采集可以收集到非常特殊的样品。比如在阿波罗17号的任务中,宇航员施密特捡到了一块橙色的月球岩石。这样的稀有样品也只能通过宇航员仔细地搜寻才能获得,如果通过月球探测器来收集,那只能是“撞大运”了。

嫦娥五号模型

但如果要让人登上月球并回来,航天任务的成本将会倍增。就拿上世纪美苏登月采集任务的飞船来说,美国载人登月的阿波罗飞船,平均重量约45吨。苏联的采集器登月,飞船重量不足6吨。嫦娥五号探测器重量约8吨多。同时,载人航天对飞船的宜居性要求会更加之高,在设计上将需要花费更大的精力。

无人采集将不需要考虑补给、生命保障的问题。如果按一个人最多只能在月球上待几个月的来对比的话,探测器可以在月球待上好几年。月球采集并不是特别复杂困难的任务,不需要太强的机动性,因此使用探测器是最为合适的。如果是发现了新的小行星,或者采集特殊样本,那么还是让人类上太空更为合适。

据悉,嫦娥五号将于11月24日正式升空,开启我国航空航天史上最为复杂的一次探测任务。让我们共同祝愿嫦娥五号一切顺利,带着月球的珍贵土壤胜利返回地球!

2020年11月22日