“玉兔二號”於月球背面發現驚喜,神秘新物質或是一種“玻璃”_風聞
中国人工智能学会-中国人工智能学会官方账号-CAAI2019-09-11 07:29
據國外媒體報道,中國嫦娥四號任務月球車——玉兔二號**,在月球背面發現了一種神秘的新物質**。中國國家航天局將這個新物質稱為“具有神秘光澤的凝膠”,該物質是玉兔二號在一個最近形成的小撞擊坑底部發現的。儘管到目前為止,還沒有中國科學家對外透露這種物質可能是什麼,但有國外科學家通過媒體進行猜測,認為這種物質很有可能是在隕石撞擊月球表面後,因高温而產生的一種“玻璃”。
圖 | 玉兔二號發現奇特物質的隕石坑(來源:中國國家航天局)
此次玉兔二號的發現,是一個無意間的驚喜。
在 7 月 28 日,也就是為期兩週的太陰日(月球中心連續兩次通過地球上同一子午線所需要的時間)開始後的第三天,北京航天飛行控制中心的玉兔二號科學團隊正準備和往常一樣關閉月球車的電源,讓它“午睡”,以防止精密機械在正上方太陽的照射下過熱而損壞。但有探月團隊成員在檢查玉兔二號拍攝的全景照片時發現,火山口裏有一些看起來不尋常的東西。
因此,研究人員推遲了玉兔二號的“入睡”時間,讓它保持清醒地開到火山口,以便更好地觀察。在那裏,研究人員發現了一種閃光的物質。根據探測器結果顯示,這種材料在形狀、顏色和質地上都與周圍的月球表土不同。遺憾的是,目前國家航天局還沒有發佈關於這種物質的照片,但我們可以從圖片中看到該發現身處的隕石坑。
圖 | 該照片顯示了隕石坑的規模(來源:中國國家航天局)
玉兔二號在檢查完隕石坑後“小憩”了片刻,之後被重新喚醒以充分利用下午的陽光。在此期間,它使用**可見光和近紅外光譜儀(VNIS)**對隕石坑進行了檢查,通過光譜儀分析物質表面反射的光,來幫助確定其化學成分。到目前為止,還沒有科學家對這種有色物質的性質給出任何答案,只是表示它是“凝膠狀”的,並且有一種“不尋常的顏色”。
但因為月球表面是十分乾燥的,所以玉兔二號發現的很可能是一種硬化的熔融物,而不是一種黏糊狀態的膠狀物。而這一次發現,並非是科學家首次在月球上發現驚喜。在 1972 年,阿波羅 17 號宇航員,也是地質學家 Harrison Schmitt 在其任務的 Taurus-Littrow 着陸點附近發現了“橘黃色的土壤”。
月球地質學家最終得出的結論是,這種“橘黃色土壤”是在 36.4 億年前的一次火山爆發中形成的。
圖 | 1972 年阿波羅 17 號發現的“橘黃色土壤”(來源:NASA)
因為玉兔二號依靠太陽能運行,在這次驚喜發現之後,它在 8 月 7 日的月夜期間又重新進入睡眠狀態。在 8 月 25 日醒來,目前正繼續向西前行,尋找新的發現。
嫦娥四號首批科學成果
在今年 5 月,中國科學家發現玉兔二號月球車首次在月球背面“留下足跡”,拍攝出在月球深部的月幔物質上的行進路線。這將有助於科學家調查月幔詳細物質的構成,並讓人類進一步認識月球的形成和演化。
圖 | 玉兔二號在月球表面留下的“足跡”(來源:中國國家航天局)
中國科學院國家天文台的研究員李春來,他帶領的團隊利用玉兔二號攜帶的可見光和近紅外光譜儀(VNIS)的探測數據,證明了嫦娥四號着落範圍內的月壤中存在以橄欖石和低鈣輝石為主的月球深部物質。李春來團隊的發現是嫦娥四號在今年成功登陸月球后首次發表的重要科學成果,5 月的Nature 雜誌刊登了這一發現。
而剛剛提及的神秘新物質,也正是依靠同一個可見光和近紅外光譜儀(VNIS)發現的。這些重要發現,也都集中在月球背面一片特殊區域:南極-艾特肯盆地。南極-艾特肯盆地是在 40 多億年前因天體撞擊而形成的,其直徑約為 2500 千米,深度約為 13 千米,是月球上最古老且最大的撞擊盆地。
科學家普遍認為這裏極可能會發現月球深部物質。此前,不論是美國,還是蘇聯的科學家曾計劃去該盆地採樣,但最終都未能順利實施。而由中國航天科技集團研製的嫦娥四號探測器,是首個****着陸在月球背面的人類航天器,同時也首次實現了地球與月球背面的測控通信。
圖 | 玉兔二號回望嫦娥四號着陸器時拍攝的拼接照片(來源:中國國家航天局)
航天器能成功着陸於月球背面,既證明了中國有到達月球背面的能力,同時又可以獲得更多的科學探測數據。因為潮汐鎖定的作用,經過了漫長的演化,月球的自轉週期和公轉週期已趨於相同。所以人們在地球上,只能看到月球的“正面”。正因如此,月球就相當於一個天然的“屏障”,它可以有效地屏蔽來自地球的輻射噪聲。
所以,月球背面是低頻射電天文觀測的一方“淨土”,在那裏,人們可以更好地探測宇宙信息,從而更深刻地瞭解宇宙。而同時,玉兔二號的探測與研究可為中國未來的月球採樣,甚至在月球建設基地提供更多的參考信息。如果後續計劃在這些“驚喜發現”的區域進行採樣,不但能獲得人類第一份月球背面的樣品,還有機會採集到月球的深部物質樣品。
圖 | 嫦娥四號着陸器與玉兔二號月球車(來源:中國國家航天局)
針對月球的“太空競賽”
在嫦娥四號第一個成功軟着陸到月球背面,並放出玉兔二號開始探測巡視之後。全球範圍內掀起了一場“探月潮”,各國陸續對外公佈自己的探月計劃。據印度媒體報道,今年 7 月 23 日印度航天局對外宣佈,已成功使用印度目前最大推力的地球同步衞星運載火箭 GSLV-MKIII 將"月船二號"探測器送入太空。
同時,還有報道稱,日本與印度計劃聯合在 2023 年發射探月設備,用以研究月球南極表面。其中,印度將負責着陸器,而日本將提供重型運載火箭和月球車。科學家預測,在月球南極地區,有些陽光照射不到的環形山裏可能存在着冰。日印兩國準備發射的月球車,正是為驗證科學家的大膽推測。與此同時,在上世紀“阿波羅計劃"的數十年後,美國也首次計劃重返月球,美國總統特朗普表示要讓美國人在 2024 年再次登上月球,並且最終的目標是登上火星。