嫦娥五号为何只停留2天?科学家:必须按时回来,不然赶不上班车

12月1日23时11分,嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面西经51.8度、北纬43.1度附近的预选着陆区,这一消息真的让很多人彻夜难眠,可谓是2020年年末的一大好消息,这款“挖土版”的嫦娥,将给国人带来不一样的视觉体验。这不最近网上整版的都是嫦娥五号登陆月球的消息,并且已经开始了预设中的挖土工作!

嫦娥五号登陆的地区是吕姆克火山山麓,这是嫦娥探月工程的最后一步中的一个环节,我们都知道,嫦娥一号和二号完成的是绕月动作,嫦娥三号和四号是落月动作,而嫦娥五号要完成的则是“回”的动作,这次回来将带回月球的岩石和土壤等月球上的样品。

嫦娥四号

从预设的时间来看,嫦娥应该已经在准备回来的工作了,因为钻土动作已经完成了,取样返回可以说是胜利在望!不过如果只是取一点表面的尘土那就很快了,关键是要用钻头钻取月球地表以下的岩石和土壤,这样就比较耗费时间!

嫦娥五号着陆效果图

嫦娥五号在登陆月球之后就开始了其工作,要钻取地表以下2米处的岩石,在钻的过程中,如果顺利就比较快,但是,如果要是遇到了比较坚硬的岩石那就比较耗费时间。此前美国火星探测器就不到了不少的麻烦,主要就是遇到了坚硬的火星岩石,因此就耗费了不少的时间!

NASA洞察号打孔就不顺

嫦娥五号何时返回?

当年美国发射的月球钻孔是没有时间限制的,因此作业不赶工期,而中国发射的嫦娥5号是有一定的时间限制的,因为着陆器和上升器的组合有时间安排。有的人会讲,这就没那个必要吧!其实不然,因为月球和地球的环境不一样,月夜有长达半个月的时间,而嫦娥五号的工作动能都是靠电来完成的,所以在这半个月内估计是什么事情都做不了。

不仅如此,月球夜晚的温度也是非常低的,能够低到零下170度,这么冷的夜晚而嫦娥五号的很多部位就暴露在寒冷之下,在没有保温的情况下度过漫长的月夜,因此,嫦娥五号要在月夜之前启程回来!

吕姆克火山位于月球正面的西北方,是一座孤立形成的火山,南部正是风暴洋,这里的坐标是北纬40.8°、西经58.1°,根据相关的推测,这个地方见到太阳光的时间会稍微晚一些。嫦娥五号着陆的时候正是农历的17日,也就是说这里的时间正是火山地区的12点左右,而这个时间距离太阳落山还有差不多7天的时间。因此,嫦娥五号的登陆器必须要在7天后就要回到地球。

圆圈处为着陆点

如果不是在这个时间里离开月球,也就是说登陆其就要在月球上过夜,因为设计的原因,嫦娥五号并没有御寒的设计,并不像嫦娥三号和四号一样,留在月球上就不回来了。而且,嫦娥五号起飞后很多装置和设备就会被报废,因此可以推测着陆器上并没有核电池。当然这个7天的时间看起来是足够的!

嫦娥五号回来有几个步骤?

嫦娥五号的主要目的就是为了取样,取样完成以后需要经过几道程序,而且都是实现的无人对接,难度还是相当大的。首先就是在着陆器上进行月面的起飞,从静止的状态要加速到1.68公里每秒,并且还要上升到距离月球表面200公里高度与轨道器完成空中的对接!

交接样品

对接完后就是非常关键的一步——交接样品,也就是从上升器上将月球土壤样品转移到返回器上。而且这个步骤就是在月球轨道上完成的。样品转移成功后,上升器就会和轨道器分离,最后被抛弃在月球轨道上,后面就由轨道器开始启动发动机将返回器,达到2.4公里每秒的速度就开始离开月球轨道,真正踏上返回地球的旅程!

经过了几十万公里的长途奔袭后,返回器开始进入环地球轨道,这里却并不是环绕地球几圈之后再做下降的准备,而是直接进入大气层的轨道,所以这个速度就相当的高,能够达到第二宇宙速度,也就是11.2公里每秒的速度。很多人可能不理解,离开月球轨道的速度是2.4公里每秒,而这里就要变成11.2公里每秒,几乎眨一眼就不见了。

在返回器速到达到2.4公里每秒的时候就开始从月球轨道上逃逸进入地球的轨道,这里从迹象上来看是一个大的椭圆形轨道,也可以称作是弹跳返回。而这里的近地点在中国的内蒙古上空,远地点则在月球的轨道附近。如果没有进入大气层的话,返回器就会绕地球转一圈后又回到了逃逸月球的位置,而因为公转的原因,月球已经不在原来的位置了,但是返回器回到近地点的速度依然是可以逃离地球的,只不过速度会稍微小一些!

而嫦娥五号返回的最后一步就是水漂弹道返回的方式,在经过第一次减速以后,再弹回太空降温,然后开始尽速,最后一朵漂亮的“伞花”打开,随后就徐徐降落,着陆点就是在内蒙古境内,真的是完美的一降!

而根据相关消息得知,嫦娥五号在月球表面停留的时间只有48小时,而据推算这个时间正好是吕姆克火山附近14点左右,这个时间点嫦娥五号就要启程返回地球了。在这紧凑的2天里,嫦娥五号可以说是任务繁重,要接连完成钻探取样、月面抓取验样品、样品打包和最后的起飞升空等动作。嫦娥真的很忙哦!

因此,嫦娥要等到月亮天黑之前回来,否则就要在月亮上过寒夜,而且还失去与轨道器对接的机会,赶不上这趟“班车”了!

嫦娥取回的样品我们会送给哪些国家?

根据相关的介绍,嫦娥五号的返回器其实就是一个缩小版的神舟飞船,有人说只装2公斤的样品是不是很浪费空间,为什么不多带点呢。只是嫦娥五号要完成钻探取样,所以大部分空间都装了设备,如果要是只装取月球表面的尘土,那样就可以带回更多了!

其实,在网上早就有人讲过,这2克的月球岩石样品可是十分昂贵的,堪称是无价之宝,什么黄金和钻石都比不上的宝贝!不过,从始至终科学很多都是共享的,中国有这样的能力在月球上取样回来,也是科学界的一件喜事,相信那些跟中国友好的国家都会欢喜!

美国大使送给荷兰首相的月球岩石

不过这2公斤的样品虽然弥足珍贵,但是估计中国也不会完全独享,根据中国的豪气,有些国家应该会共享这一成果,我们就按照友好的顺序排列一下吧,我仅站在自己的角度梳理了11个国家,它们分别是:巴基斯坦、柬埔寨、老挝、古巴、朝鲜、尼泊尔、伊朗、哈萨克斯坦、委内瑞拉、俄罗斯、以色列。

这里面巴铁是毋庸置疑的,当然还有几个社会主义国家的铁哥们,另外还要考虑的是“上合组织”创始国,俄罗斯是我们应该拉拢的战略联盟,有朋友还讲应该考虑一下欧洲航天局的成员,其实最为悬疑的就是是不是该考虑一下美国了!

月球表面

美国当年的阿波罗计划前后带回了382公斤的月球岩石样品,不过给到中国的之后1克,另外美国在很长时间内对于中国在科技方面还是处于禁止合作状态的,不允许以任何形式跟中国进行航天科技方面的合作,包括航天设施也禁止中国官方的参观等等!这就没得话说了!

不过,中国如果给到美国样品,他们会不会要呢?不过要不要是他们自己的事情,我们尽到自己的意思就可以了!

另外还有一个问题,美国的探月工程期间中断了几十年,中间也引来了不少的怀疑,怀疑美国的登月在造假!如果拿到中国的样品后对比一下,发现美国的样品来自于地球上的某个部位的,那岂不是很尴尬啊?当然,这只是一个假设,对于科技这么发达的美国 ,即使载人登月是假的,那么后面探月带回的样品应该不会有假!

真真假假,就等到那天美国或者中国载人登月就知道了!

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