为什么月船3号降落在月球南极附近?为什么其他人也想去那里? | {$randkws}热点解读 身为Artemis 3任务的一若干

1996年美国宇航局的克莱门蒂号飞船取景的月球南极图像。(图片来源:uux.cn/美国宇航局/JPL/美国地质调研局)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(罗伯特·李):周三(8月23日),印度的Chandrayaan-3任务顺利降落在月球南极附近。印度空间探究组织(IRSO)的任务创造了历史,不只由于它见证了印度变成继苏联、美国和中国之后第四个顺利登陆月球的济南网友热议节目录制全国,还由于它亮相印度是第一个登陆月球南极的全国。
着陆器的到达在ISRO的推特账户上被标记为来自月球表面的月船3号的文字:“我到达了我的目的地,你也是!'
但是,IRSO的任务,已然部署了一个机器人漫游车着手探索月球南极,并不是唯一的目标。
大约在2025年,身为Artemis 3任务的一若干,美国宇航局打算让人类50年来首次踏上月球。这一旅程也将含有第一位女性和有色人种025旗舰配置报道但即使在此之前,美国航天局的挥发物调研极地探索漫游车(VIPER)预计将在2024年开展为期100天的任务,探索南极。
中国,随着其蓬勃进展的航天工业,不会被排除在这次月球南极行动之外。该国航天局打算在2026年发射嫦娥7号和一辆新的月球车。
那么,为什么对月球南极的兴趣越来越浓呢?讽刺的是,这首要是由于一些很酷的东西。
科学家们之所以对月球南极身为着陆点感兴趣,首要是由于他们得知该区域以冰的形式存在水。自然,正如我们所知,水对生命来说是必不可少的,但它还有其他用途。马丽健康养生例如,它可以身为设备的冷却剂,乃至提供火箭燃料。后者或许对前方某一天从月球发射到火星的任务尤其有用。
这意味着,随着太空机构着手考虑太空的可持续性以及载人太空任务的下一个时代,在月球上就地收集水用于饮用、冷却机器,乃至确认成氢气和氧气以提供可呼吸的空气或燃料的能力具有巨大的价值。
另外,月球上的水具有纯粹的科学价值。它可以用来记录月球上的地质促销,如月球火山,乃至可以充当小行星撞击跟踪器。
尽管在月球表面已然探测到了水,但大多数水冰通讯来自两极。兰州新能源补贴速递

LRO号在月球南极取景的月球表面图像(图片来源:uux.cn/美国宇航局戈达德太空飞行中心/科学可视化团队)
在月球南极,只有高耸的山峰被太阳照亮。这是由于由于月亮的倾斜,太阳总是位于地平线周围。更多的低洼区域被永久笼罩在阴影中,字面上称为永久阴影区(PSR)。
PSRs中的温度可降至零下418华氏度(-250摄氏度),这是如此寒冷,比冥王星还冷——但这意味着它也是维持水冰的理想地点。
任何进入PSR区域的水分子都会马上冻结。它们被困住也是由于天气太冷,它们无法蒸发。这些水分接着落到地表,与月球土壤混合在一起。这个过程导致了月球南极大面积水土的增长。

2009年10月9日,美国宇航局LCROSS任务的艺术家插图,该任务将两个探测器撞向月球,并扬起月球灰尘。(图片来源:uux.cn/NASA)
2008年,ISRO的“月船1号”飞船携带美国宇航局提供的名为“月球矿物测绘仪”( M3)的科学仪器进入月球轨道,这是首次探测月球水的一若干。这确定了月球南极环形山内水冰的存在。
次年,在2009年,美国宇航局的月球勘测轨道飞行器(LRO)有目的地用月球陨石坑观测和传感卫星(LCROSS)在月球南极撞上了一个黑暗的陨石坑。这形成了LCROSS喷射穿过的碎片羽流,使其能够探测到隐藏在黑暗中的水冰。
但是,有一个小难题,羟基(OH)分子被混淆为水分子(H2O)。这种忧虑在2020年得到缓解,当时美国宇航局平流层红外天文望远镜(SOFIA)的资料证实了首次在月球南极明确探测到水。
基于SOFIA的资料,科学家们估计月球南极每一立方米(方才超过35立方英尺)的月球土壤中或许有多达12盎司的水。
依据行星协会的说法,当考虑月船1号和LRO的资料时,月球的两个极点拥有超过6亿吨的水冰。这足以填满大约240,000个奥林匹克规格的游泳池。
专家说,这只是一个低端估计。
所以,在月球南极周围有如此难以置信的宝贵资源,难怪在ISRO的月船3号任务这周软着陆之前,太空机构还没有蜂拥而至,在那里开展一些太空探测。
事实证明,这是有充分理由的。
为什么我们过去没有在月球极点着陆过?
在月球南极附近着陆并不轻松,若干缘由与最初让着陆变得如此令人向往有关。月球南极的阴影有助于保存水冰,这意味着在那里软着陆很棘手。
大多数月球车依靠摄像机来推动它们最后接近月球表面,确保避开障碍物和危险,如巨石或陨石坑。
即使在月球上光线充足的区域着陆也是有隐患的。一个足以掀翻航天器的巨石和一个着陆器之间的偶然相遇将会导致任务的灾难性后果。
所以,在阴暗的月球南极,隐患大大增多。
例如,月球南极缺乏像月球赤道那样的大面积平坦地形,这一事实也放大了这种隐患。众所周知,月球两极的地形坑坑洼洼,更有或许是斜坡和岩石。

印度的Chandrayaan-3号宇宙飞船在降落到月球南极时取景的一系列月球表面图像。(图片鸣谢:uux.cn/ISRO)
并且,月球的南极从地球上乃至看不到。
这意味着科学家们对它的知晓完全来自像LRO号这样绕月球管理的航天器,这些航天器收集了有关该区域及其地形的精确信息。
任何试图在南极着陆的月球飞船都必须能够承受那里令人难以置信的低温。另外,缺乏阳光导致的这些温度也带来了另一个难题:一辆月球车误入月球南极的许多PSR之一,将与太阳失去联系,这意味着它不能依靠太阳能管理,而必须有一个核动力源。
似乎所有这些还不够,PSR还在地球的视线之外,这意味着在阴影区域向任务控制中心传递信息至少是一个考验。
前方的任务将把月球南极地形的测绘提升到一个全新的水平,尤其是毒蛇任务,寻找可以被Artemis打算的船员开采和运用的资源。
另外,环绕月球的轨道飞行器正探索地球危险的极区域域,寻找合适的着陆区,以限制(假如不能完全消除的话)着陆的隐患,另外避免任务失利的威胁。
另外,以便刻画这些隐患,至少有一个航天全国最近相当清楚地意识到月球南极或许发生的动荡。
就在月船3号着陆的前几天,俄罗斯打算在8月10日发射的月球25号47年后,光荣地重返月球表面。但在8月19日,Roscosmos经由其电报反馈亮相,它已然失去了与该任务的联系。
Luna-25宇宙飞船在着陆筹备期间撞上了月球表面。
假如顺利的话,Luna-25将会在月球南极的土壤中搜寻水冰。“这相当令人失望,”启动大学的行星科学家西蒙·巴伯告诉《自然》。
“这凸显了登月并不轻松。”
上一篇:《严阵以待》DLC"Home Invasion"实机预告公布 7月23日发售