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“玉兔二号”月球背面旅行日记②

来源:光明网2019-12-26 10:12

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  北京时间12月20日17点44分“玉兔二号”再一次受光照成功自主“唤醒”,一直在月球背面工作的它有什么话想说呢?继续来看看它的旅行日记吧!

  2019年1月29日,当月球上第一缕阳光照射在我身上左侧的太阳能板上时,我根据太阳高度角变化择机退出了“月夜休眠”,打开负载在身体上的右侧太阳能板,竖起桅杆,准备开始第二个月昼的探测工作。特别感谢地球的叔叔阿姨为我准备的抗寒利器——同位素“暖宝宝”,它能够不受温度、压力和电磁场等外界环境的影响持续提供热量,让我平安度过了极低温的月夜,经过10多天的修养,我浑身充满了能量。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  为什么要探测月球背面

  天文学家一直希望找到一片完全宁静的地区,监听来自宇宙深处的微弱电磁信号。在地球上,人们日常生产生活的电磁环境会对这样的观测产生严重干扰。而月球背面是一片难得的宁静之地,因为月球自身屏蔽了来自地球的各种无线电干扰信号。到月球背面开展低频射电天文观测是天文学家梦寐以求的,低频观测是研究太阳、行星及太阳系外天体的重要手段,也将为研究恒星起源和星云演化提供重要资料。

  利用四哥携带的低频射电频谱仪开展月球背面低频射电天文观测与研究,低频射电频谱仪采用三天线单元接收太阳爆发和宇宙空间来波电场信号,获取低频电磁波信息,对太阳的电磁波辐射和着陆区上方的月球等离子环境进行研究。

  我和四哥所处的着陆区域冯·卡门撞击坑位于月球背面南极-艾特肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内,SPA盆地是月球上规模最大、最古老的撞击盆地,形成于43~39 亿年前的前酒海纪,盆地最宽处直径约2500公里,坑深约13公里。因其所具备的“大”“深”“古老”等特性,SPA盆地蕴含着探索月球45亿年漫长演化历史和月球深部物质组成的重要信息,一直是科学家们研究的热点。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  (a) SPA盆地嫦娥二号DOM图;(b) SPA盆地嫦娥一号数字高程图。白色虚线为SPA盆地边界,两个红色原点分别表示南极点和艾特肯撞击坑。(该图由地面应用系统曾兴国制作)

  对比“玉兔”姐姐月球正面和和我拍摄的月球背面的图片,月球正面的石块比背面的多,这是因为月球正面更年轻,很多石块还没有完全风化成月壤,而月球背面因为更古老受到了更多的撞击以及更长时间的风化,所以月球背面比月球正面的撞击坑更多,显得更不平坦一些。

 

  给大家拜年了

  值得一提的是,在第二个月昼探测期我和四哥在月球背面迎来了第一个也是最盛大的中国传统节日——春节,为了让我们不孤单,地球叔叔阿姨们放弃了和家人团圆的机会,陪我们一起工作,度过了一次特别的新春佳节。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  大年除夕吃饺子,家家户户放鞭炮。站在地球上仰望天空,绚丽的烟花像一朵朵五彩缤纷的鲜花在天空中竞相绽放,把黑暗的夜空装点得灿烂夺目。其实这样五彩缤纷的“烟花”在月球上也有很多,这不前辈嫦娥二号给我和四哥寄来了亲手制作的贺年卡,这张卡片中的“礼花”都是从她自己拍摄的高分辨率全月图中精心挑选出来的。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  前辈嫦娥二号寄来的新春贺卡

  天河基地诞生了

  就在我和四哥沉浸在欣赏月球礼花的喜悦中时,地球的叔叔阿姨也传来了捷报,国际天文联合会(IAU)在美国时间2月4日中国北京时间2月5日(大年初一)批准了他们申请的嫦娥四号着陆点及附近5个月球地理实体命名,将嫦娥四号着陆点命名为天河基地,将着陆点周围呈三角形排列的三个小环形坑分别命名为织女、河鼓和天津,将着陆点所在冯·卡门坑内的中央峰命名为泰山。莫名感觉有更多小伙伴陪着我了,开心。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  嫦娥四号着陆区地理实体命名影像图

  不过由于正值新春佳节,5个月球地理实体命名一直到2月15日才由中国国家航天局、中国科学院和国际天文学联合会联合召开新闻发布会对外宣布。对于这些命名,来自地球的小伙伴开了各种各样的脑洞,逗得我和四哥捧腹大笑,实在是佩服大家的想象力。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  高兴之余,我不禁想如果我们没有探月,没有发射嫦娥探测器,国际上会让我们起名吗?答案当然显而易见!月球地理实体命名从一个侧面反映了一个国家在月球探测及其科学研究工作上所取得的成绩,体现了一个国家的综合实力和科学技术发展水平。

  探寻古老的岩石

  除了拍摄神器全景相机,我还携带了另一个寻宝神器——红外成像光谱仪(VNIS),利用它在月球背面获取的光谱数据,可以帮助分析月球背面着陆区附近的矿物组分。在第一月昼探测期间,我携带的红外成像光谱仪就开展了科学探测活动,对A和S1两个探测点进行了就位光谱探测,获得了清晰的光谱图像。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  (a)A探测点VNIS获得的600nm图像;(b)S1探测点VNIS获得的600nm图像;(c)全景相机拍摄的探测点S1处的全景图像

  在这个月昼中,我接到了三哥鹊桥中继星发送的遥控指令,向着S1探测点附近的岩石继续前进,开展了近距离的探测,下图是我用全景相机拍摄的石块探测区域岩石图像。

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  (a)第一月昼S1探测点附近岩石的全景相机图像(黑白);(b)第二月昼石块探测区域岩石的全景相机图像(彩色)

  看着这些图片,我冥冥之中感觉到也许这些就是地面叔叔阿姨心心念念寻找的古老岩石。

  又要休眠了

  工作起来就忘了时间,转眼月夜即将来临,我的第二个月昼探测工作就要结束了,又要休眠了。我知道地球的叔叔阿姨在我和四哥休眠后将会加班加点地处理和分析我们传回的数据,期待他们从中获得有价值的信息取得新的科学发现!期待接下来的月昼旅行~小伙伴们再见~

“玉兔二号”月球背面旅行日记②

  作者简介

  熊雅颖:硕士,中国科学院国家天文台助理工程师,中国探月工程地面应用系统数据管理分系统成员。

  高兴烨:博士,中国科学院国家天文台工程师,中国探月工程地面应用系统数据管理分系统成员。

[ 责编:蔡琳 ]
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