原標題:地大教授肖龍參與嫦娥五號探月工程計劃
我國嫦娥五號探測器近日出征探月,本次月球探測器計劃將首次實現從月球的采樣返回,把月壤和月巖等寶貴樣品帶回地球,有望為我國探月工程重大科技專項“繞、落、回”三步走發展戰略畫上一個圓滿的句號。中國地質大學(武漢)肖龍教授作為嫦娥五號鉆取子系統飛控專家組成員參與了此次計劃。
月面采樣能否成功的關鍵因素之一,是要了解月壤的性質,并研制出與實際月壤性質較為相似的模擬月壤,用于采樣工程技術驗證。肖龍教授團隊全面調研了阿波羅采集的月壤樣品性質,獲得了實際月壤的相關參數,以及隨深度變化的月壤剖面結構。根據實際月壤的可能狀態和月面低重力的工作環境,選取了多種與月壤性質較為相似的地球巖石,選擇特定工藝對巖石進行破碎加工,制造出顆粒形態和成分等都與實際月壤相似的原料,進而將不同粒度的原料進行粒度配比,經過大量試驗和迭代,研制了不同密度、不同級配、不同成分等十多個系列的模擬月壤,被工程單位用作地面鉆探試驗,確定各項鉆探參數,再根據這些參數設定月面鉆探取樣的工作模式。
肖龍及其團隊為嫦娥系列任務研制模擬月壤近10年,總共為工程單位提供了近100噸的模擬月壤。近期他們還研制了用于材料加工(如3D打印)的模擬月壤,以及模擬火星土壤等,為月球基地建設、火星探測、地外資源利用等提供支撐。
肖龍教授還參與了嫦娥五號科學目標的論證和采樣點的選址工作。嫦娥五號將在月球正面最大的月海風暴洋北部呂姆克山脈附近著陸,此地以前從未有過其他國家的探測器到訪。
肖龍表示,著陸點的選址主要考慮兩點因素,一是工程的安全性,二是要有重要的科學價值。工程方面,主要考慮地形、地貌、坡度、光照和通訊條件等因素。科學方面,重點考慮在月球科學中的價值,能否為回答月球科學問題提供關鍵樣本。著陸點要遠離以往著陸采樣區,要有與以往不同的樣品,能回答以往尚沒有解決的科學問題。呂姆克山區域有月球上最年輕的火山巖,樣品有很大的研究意義。
據了解,地大李大佛教授團隊和段隆臣教授團隊曾參加過部分鉆探方案設計和鉆探模擬試驗等工作。月球樣品成功返回后,他們也將積極申請樣品,開展相關研究工作。
作者:龐偉紅
來源于:中國礦業報
