美國阿波羅號飛船登月是造假嗎?中國從獲贈的1克月壤中找出答案

地理那些事 發佈 2021-08-03T08:15:05.220247+00:00

在回答這個問題前,我們先來回顧一下截止到目前我國嫦娥五號探測任務的幾個關鍵時間節點(以下時間均為北京時間):12月1日23時11分嫦娥五號探測器成功著陸在月球表面,這也標誌著嫦娥五號已經完成了過半;12月2日凌晨3時探測器開始鑽取月壤;12月3日23時10分嫦娥五號在月面起飛,前

在回答這個問題前,我們先來回顧一下截止到目前我國嫦娥五號探測任務的幾個關鍵時間節點(以下時間均為北京時間):12月1日23時11分嫦娥五號探測器成功著陸在月球表面,這也標誌著嫦娥五號已經完成了過半;12月2日凌晨3時探測器開始鑽取月壤;12月3日23時10分嫦娥五號在月面起飛,前往月球軌道準備與軌道器和返回器的組合體交會對接並搭乘「班車」返回地球。

而在38萬公里外實現上升器與月球軌道組合體進行無人交會對接,不僅是我國航天史上的第一次,也是世界航天史上的首次。12月6日5時42分上升器成功與軌返組合體交會對接,6時12分月壤樣品被安全轉移至返回器,這種樣品的全自動轉移同樣也是世界上的第一次。

月壤樣品被轉移到返回器之後,接下來的步驟就是月球軌道組合體進行點火機動,返回器直接從月球軌道返回地球,而在組合體再入大氣層前進行分離,軌道器變為太空垃燒毀或圾墜入地球預定區域。

然而,就在我國嫦娥五號取得如此驕人成績,就連葉培建院士表示目前的各任務階段均可答100分的時候,有一些網友竟然之一我國的嫦娥五號探測器和美國的阿波羅號飛船登月均屬「造假」,原因是美國的著陸器著陸時月面光禿禿的,而中國的嫦娥五號著陸月面時是陷進厚厚的月塵里。

針對一些網友的質疑,筆者覺得有必要進行一下科普,來糾正一些所謂的登月「造假」的錯誤。

美國登月早已得到國際公認‍

美國從1961年到1972年組織實施了一系列的載人登月飛行任務,被稱為阿波羅計劃或阿波羅工程。該項工程共歷時約11年,耗資255億美元,到1972年12月阿波羅17號成功登月,美國一共6次登月成功,如今四十多年過去了,其科技成果所帶來的深刻影響至今影響著人類。

1969年7月16日,「阿波羅11號」飛船搭載「土星5號」火箭從美國卡納維拉爾角甘迺迪航天中心點火升空,開啟了人類首次登月的太空征程。尼爾·奧爾登·阿姆斯特朗、巴茲·奧爾德林、麥可·柯林斯這三名美國太空人參與了此次登月任務。

而在月表活動過程中,阿姆斯特朗和奧爾德林使用鑽探取得了月芯標本,並且還拍攝了一些寶貴的照片。

中國曾得到了美國NASA贈送的1克重的月壤,通過分析得出了月壤是在複雜的宇宙環境和自身嚴苛的環境下共同作用而形成的,包括但不限於太陽輻射、宇宙射線、隕石撞擊以及正負超過150度的溫差所出現的熱脹冷縮等現象。

經過對比科學家發現,月壤與地球土壤存在比較大的差異,包括密度、顆粒形態、粒度分布、抗壓性、孔隙比以及承載力等均有很大的差異。

很顯然,美國是很難造假的,因為不僅僅只有美國成功登月並帶回月壤,之前的蘇聯老大哥也進行了數次的月球登陸任務,並成功帶回了三百多顆的月壤。除此之外,月球遭受小行星撞擊時從月球飛濺出來並隕落到地球上的岩石(被稱為「月球隕石」),也是研究月球物質成分和演化歷史的重要對象,三者可以此相互比對。

因此可以說要讓美國花幾百億美元造假是不可能的,並且從近些年的表現來看,美國也不是那麼大方的主,除了故意拖欠聯合國會費來進行「要挾」外,在此次新冠肺炎疫情快速蔓延之時屢因經費問題而耽誤最佳防空時間。

除此之外,專家通過對月壤的分析還得出這樣的結論:月壤成熟度與平均粒度和單位體積月壤中的大塊岩石含量成反比,即月壤成熟度越高平均粒度就越細,一定體積月壤中的大塊岩石含量就越少,而且這一結論在我國的歷次嫦娥任務中均得到了驗證。

美國為什麼不再登月了

上文中提到,美國僅僅搞的阿波羅這一系列計劃在11年間就耗費了255億美元,相當於平均每年花費25.5億美元,不僅耗資巨大,而且當時有80多個科研機構、200多所大學和2萬家企業共計30餘萬人參與其中,可以說是投入了巨大的人力物力和財力才取得這樣巨大的成就。

而自從美國阿波羅17號之後就沒有再進行登月了,不是有傳所說的月球背面有外星人(中國月球背面著陸已經正是了),而是一個很現實的問題那就是美國缺錢。

因為當時正處於美蘇爭霸之際,為了大搞軍備競賽和太空競賽,當時的NASA可以說是「呼風喚雨」,每年等獲得一筆非常可觀的財政預算,為了推行阿波羅計劃,現在美國在用的幾大航天中心(馬歇爾太空飛行中心、斯坦尼斯航天中心、米丘德裝配工廠)都屬於當時的配套工程。而如今NASA的壓根就沒有得不到阿波羅時代那樣規模巨大的預算。

如今美國已提出重返月球計劃,而為了以更小的投入達成這一目的,NASA已開始在扶持馬斯克,就是Space X機構簡單、人員較少,這樣有利於決策的實施和項目的推進。

嫦娥五號直播畫面卡頓中斷是怎麼回事?

可以肯定的是,中國已經掌握了比較成熟的月球著陸技術,這一點從兩年前嫦娥四號成為人類第一個著陸月球背面的探測器可以得出,當時國外有的人還用電視棒接收到了玉兔號成功登陸的信號,可見中國的登月也不是造假。如今嫦娥四號已在月球背面度過將近兩個地球年,

至於有網友提到此次直播嫦娥五號著陸月球表面時出現卡頓的現象,其實也是有原因的,主要是帶寬的問題。

由於嫦娥五號是我國乃至全世界目前為止系統最複雜、技術難度最大的航天工程,因此為了確保此次航天任務順利開展,就必須要保證探測器與地面控制中心的信息通暢,將一系列參數傳到地面供專家研究決定下一步的指令操作。

此次嫦娥五號是在一邊下降一邊確定著陸點,相當於要在15分鐘之內完成600公里高的「跳傘」任務。而要完成這種高難度的任務,需要在自主導航和控制系統(GNC)的指揮下完成。

嫦娥五號著陸器與上升器組合體先是在反推力作用下實施制動減速,同時對著陸點進行障礙物識別以便及時避開,當下降到確定的著陸點即將著陸的一瞬間關閉減速發動機使組合體降落到月面。

為了實現這一系列精準的操作,確保著陸各環節信號和各種指令的正常傳遞,因此通信帶寬必須優先滿足探測器與地面控制中心之間的「聯繫」。

總結

月球是地球的天然衛星,有著38萬餘公里之遙。從美國1969年7月16日首次登月成功,到中國成功實施月球表面全自動月壤採集,人類對於月球的探測從來都是真實且十分嚴謹的,沒有半點含糊和造假。

而嫦娥五號直播卡頓主要是帶寬的問題,要首先確保探測器與地面飛控中心之間的正常聯繫,畢竟這才是任務的關鍵之所在,而直播則是無關緊要,大家可以看看重播一樣也同樣令人驕傲和自豪。

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