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探秘"月表模拟实验室":看嫦娥五号如何带"土特产"
2020年12月18日 09:19  来源:中国新闻网 

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  【解说】经过二十多天的等待,12月17日1时59分,嫦娥五号探测器在完成月球自动采样后返回地球,成功着陆于内蒙古四子王旗着陆场。嫦娥五号于11月24日4点30分从文昌航天发射场发射升空,而今,它终于“挖土”成功,携带珍贵的月壤顺利返回。在这次探月工程中发挥重要作用的月表采样装置,是由一个来自香港的科学家团队研发的。17号当天,中新社记者来到香港理工大学,探访首度公开的“月表模拟实验室”。

  【同期】香港工程科学院院士、香港理工大学教授 容启亮

  月球的天空,是黑色的,全黑的。只有太阳的光射下来,就有一个很强烈的光影,就是说向着太阳的地方,它就会反光得很厉害,没有太阳的地方,就完全是黑的。所以我们也都要模拟(这种情况),就是说现在这种姿态,太阳这样照下来,究竟我们这个自动导航的相机,究竟可以看到些什么东西呢?它受不受太阳(光照)不同角度的影响呢?

  【解说】香港工程科学院院士、香港理工大学教授容启亮是月表采样装置研发项目团队的负责人。他介绍说,月表的光照环境与地球不同,为此,实验室配备了高强度的日照灯,用于模拟太阳不同的照射强度和角度,进行光照实验,以便于采样器在月表环境下的视像校正。

  【解说】容启亮说,由于月表的重力只有地球的约六分之一,所以实验室还设置钢缆垂吊机械臂,通过精密的数据计算和拉力调控,模拟出与月表相近的重力环境。

  【同期】香港工程科学院院士、香港理工大学教授 容启亮

  如果你在这个地球的环境之下工作,它(机械臂)弯下来的(幅度)就太大了,所以就变成我们有一个月球重力的模拟器,来模拟月球的地心引力,吊住它(机械臂),这个设计里面的阻力很小,这样你才可以模拟到月球的重力的。

  【解说】除了光照、重力等因素,月表的地形地貌、采样器的着陆姿态对于采样的顺利进行也至关重要。

  【同期】香港工程科学院院士、香港理工大学教授 容启亮

  你着陆的时候,你不知道它究竟往哪边倾斜,因为月球地表不是说我铺平地表给你着陆的,它的地表会有坑坑洼洼,所以你着陆的时候,它会倾斜的。所以我们要模拟这种倾斜的情况,这样就会使我们的采样器提罐、放样,以及放罐的情况,是不是可以照顾到不同角度的倾斜。

  【解说】容启亮介绍,考虑到月壤的形态、质地等因素的不确定性,研究团队在采样仪器的细节和功能层面也有特殊设计。

  【同期】香港工程科学院院士、香港理工大学教授 容启亮

  它(采样器)会很大力地这样打、琢,将多余的(采样)琢掉。你看到它最后这样“邦邦”两下,实际如果我们真的遇到石头,它就会这样来琢。这样就会保证你拿的这些样本不会太大,如果你拿了一大块样本放上去,把罐口堵塞了就失败了。

  【解说】随着嫦娥五号的顺利回家,容启亮和他的团队也将继续投入新一轮的研发当中,他透露,未来这套采样装置还将应用于嫦娥六号探月任务,将继续为探月工程助力。

  记者 范思忆 香港报道

编辑:陈少婷