超美有望第一,嫦娥七号7国合作,建月球栖息地:还有个重要问题

环球科学猫 2024-09-22 11:29:38

中国嫦娥六号月球背面采样之后,嫦娥七号任务的执行再次引发大家的热议,因为中国这一次有可能又会创造历史。

这是来自9月中旬,中国工程院院士,中国探月工程总设计师吴伟仁给大家透露出来的一个新情况。

所以,接下来我国航天任务发射又将进入到一个新阶段之中,那到底会创造什么历史呢?下面就详细看看。

嫦娥六号后,嫦娥七号又有可能超美创造“第一”

没错,嫦娥六号月球背面采样,我国创造了世界第一,因为这是人类首次在月球背面采集样品返回地球,连老牌航天大国,强国,美俄都没有做到,这是值得大家骄傲的。

而在采集样品回来之后,我国也才发布了首份研究成果,从这一次公布的成果来看,的确与嫦娥五号月壤存在很大的差别,我简单给大家描述一下,那就是在月壤与岩屑特性上,我国发现与嫦娥五号(CE-5)样品相比,此次样品中斜长石含量明显增加,而橄榄石含量显著减少,表明该区域的月壤明显受到了非玄武质物质的影响。

其次就是嫦娥六号样品中的铝氧化物(Al₂O₃)和钙氧化物(CaO)含量较高,而铁氧化物(FeO)含量相对较低,这与月海玄武岩和斜长岩混合物的特征一致。此外,样品中的钍(Th)、铀(U)和钾(K)等微量元素含量显著低于KREEP玄武岩,与位于月球正面风暴洋克里普地体中的阿波罗任务和嫦娥五号任务的样品表现出了巨大差异。

所以,中国嫦娥六号的这个研究成果的确不错,首次公布成果就揭秘了其与嫦娥五号的差别问题,后续必将也会给大家带来不一样的成就。

然而,在嫦娥六号任务,接下来嫦娥五号任务就是我国最为关键的,这不,来自中国探月工程总设计师吴伟仁介绍,计划在2026年前后实施的嫦娥七号任务进展顺利,而且嫦娥七号也有望成为第一个在月球南极降落的航天器。

这让不少人疑惑了?嫦娥七号又要去创造第一?难道世界其他国家就不去了吗?其实世界其他国家也去,但是有没有这个实力去,这都是未知数。世界上要说探索月球的实力,可能中国都是在前列的。

而且,就算是美国想去月球南极,也并非可以在短期做到,那抛开其他的问题来看,的确嫦娥七号有可能成为世界上第一个前往月球南极的探测器。

为什么美国无法短期做到?

的确,美国其实也有相关性的项目,但是这并非是美国直接性开展最具有针对性的项目。

而作为任何时候都想超越中国的美国,如果能够率先抵达月球,那肯定也是可以“吹一波”的。但是,现阶段美国短期可以做到吗?很明显是非常困难的。

而且在今年7月的时候,,NASA宣布取消“挥发物调查极地探索车”(VIPER)项目,理由是预算问题,以及VIPER月球车和着陆器的建造多次延误导致成本上升,该项目NASA已投入了近4.5亿美元。

最初NASA就是计划抢在中国嫦娥七号前完成任务,预计的时间点是在2023年底将其送上月球,VIPER将在月球南极黑暗、寒冷的陨石坑中提取样冰水,目的是获取其中的化学数据,以获得更多太阳系起源和形成的信息。

这些冰还可以作为未来的火箭燃料成分。但NASA科学任务理事会的Joel Kearns表示,由于建造月球车和将其送往月球的商业着陆器的延误,发射日期推迟到2025年底,导致成本将增加1.76亿美元,而这一次任务的取消,直接说明了美国月球南极项目的停止。

后续还要重启月球南极任务,这个时间又变得无法把控了,因为美国现阶段最为重要的任务,可以说整体趋势都是指向美国的“重返月球”计划,美国为了重返月球计划已经“上头”了,不知道咋办一样,遇到的问题基本都没有解决,那到底遇到了什么问题?

其实问题非常多,比如:

猎户座飞船出现了过度燃烧的情况,工程师们发现在1号任务之中,出现了100 多个因重返大气层的压力而损坏隔热罩的位置,也就是飞船掉了100多块材料,如何处理在后面存在疑问,有可能直接使用,有可能进行更换,但这个时间点不好把控。

所以,这也成为了美国阿尔忒弥斯2号任务的一个转折点,一旦进行更换或者重新找替代品,那就可能导致2号任务进行延期,现阶段美国也是“一头雾水”,不知道如何来处理这个问题。

除此之外,还有星舰着陆器的研发,美国宇航局(NASA)在2024年给出了一个新评估,这有可能在2028年才能准备好,然而对于美国重返月球来说,如果这个完成不了,那也只能延期。

还有月球车,宇航服等,都可能导致美国重返月球延期。所以,现阶段美国将重返月球作为最为重要的任务,而且其巨额的耗资都还未打造出来,自己可能根本没有时间去管其他问题了,就算是美国想去月球南极,也只能依靠一些私人企业进行有效载荷的布控,来侧面进行探索。

但从2024年的美国探月表现情况来看,都不值得一看,这不算贬低,真的是太“垃圾”了,第一次前往月球的路上直接报废,因为燃料,太阳板等问题,第二次虽然在月球上着陆了,但也是故障不断,。

其降落过程出现了故障,依靠NASA的有效载荷支持下降,而降落之后,连探测器的腿都断了,直接躺平在了月球表面,加上月球夜晚的到来,最终任务也宣布结束了。所以,美国在探月方面的确已经变差了不少。

你说美国短期还有心情去月球南极吗?这的确是没有多少的心情了,而且只要不是美国宇航局(NASA)直接主导,类似于重返月球这样给力,那前往月球南极的成败问题也只能先“打问号”了,所以,嫦娥七号有望成为第一个在月球南极降落的航天器,这完全是可能的。

当然,对于嫦娥七号,我国还将开启国际合作任务,这将促进其成就更大。

嫦娥七号7国合作,要去干什么?

没错,嫦娥六号我国采取了4国合作,而嫦娥七号的太空合作朋友圈更大,有7个国家,这也算是再次创造了中国太空任务合作的新阶段,预计将搭载埃及、巴林、意大利、俄罗斯、瑞士、泰国、国际月球天文台协会等7个国家、国际组织的6台载荷,共同飞赴月球,开展相关科研工作,那这一次任务到底去干什么呢?

其实最为重要就是去月球南极寻找月球存在水冰的证据,国际上一些发射探测器探测的结果,认为南极的上空探测到了水分子存在,如果有这种现象的话,就有可能在南极的永久的阴影坑里面可能有水,只不过这种水以水冰的形式存在,也可能是以冰的形式存在。

如果能够找到水冰存在的直接证据,那就是非常了不起的事情,因为这些水可以在未来作为人类在月球的资源,后续只要在月球建立栖息地或者基地,都可以直接将其运用起来。

所以,那个时候人类就再也不用从地球将水运输到月球上利用了,这可以节约一大笔资金,作为月球其他任务的支持。

只不过话说回来,就算是中国在月球南极没有找到水,这也不用着急,因为我国已经研究出了一种月壤产水的方法,在未来或许也可以用上。

按照计划,我国将在嫦娥八号任务上,将装置送上月球进行相关性的测试。那这种方法是如何实现的?整体来说就是“加热法”。

我国科学家经过3年的深入研究和反复验证,发现了一种全新的利用月壤大量生产水的方法,有望为未来月球科研站及空间站的建设提供重要设计依据。按照研究指出,月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照,储存了大量氢。

在加热至高温后,氢将与矿物中的铁氧化物发生氧化还原反应,生成单质铁和大量水。

当温度升高至1000℃以上时,月壤将会熔化,反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。

经过多种实验技术分析,研究团队确认,1克月壤中大约可以产生51-76毫克水。以此计算,1吨月壤将可以产生约51-76千克水,相当于100多瓶500毫升的瓶装水,基本可以满足50人一天的饮水量。

科研团队通过对不同月球矿物的进一步研究,还发现月壤钛铁矿加热后,可以同步生成大量单质铁和水蒸气气泡,是名副其实的月球“蓄水池”。

所以,如果在月球上没有水,我国可以在月球上利用月壤实现水的输出,依然可以带来水源的需求,这也是世界其他国家现阶段没有的技术。

不得不说,中国真的是全面在为前往月球居住,建立栖息地想办法了,这方面速度比其他国家快很多,未来中国人也将真正的实现月球居住,只是在居住月球前,还有一个重要问题。

那就是——实现载人登月

没错,要在月球上去,肯定要有办法去月球才行,而载人登月也是必要的一步。我国也在加速这方面的研究,在今年6月的时候,我国长征十号的研究也才实现了突破,进一步推动了我国载人登月的过程。

按照计划,我国将在2027年进行长征十号首飞,一旦成功的话,2030年前完成载人登月,那必然是稳妥妥的,完全没有问题。

所以,这也是为什么不少人说,中国有可能在美国50多年后,首先完成载人登月过程,上面大家也看到了,美国在重返月球路上问题不断、而中国的任务都是稳步推进,这就是差别。

所以,我国率先完成载人登月的概率更大了,在首次完成之后,后续也将可能进入登月的常态化任务之中,这必然也就是为建立月球基地做铺垫。

那么,现阶段也只能期待我国早点完成,毕竟月球是未来几十年之中,世界各国都期待前往的区域,越早去,越占据优势,这就是大概的情况。

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  • 2024-09-22 16:20

    2030年中国人上月球还会提前,祝贺中国航天人走在世界前面。