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嫦娥六號將攜帶月背「土特產」返回中國大陸

愛傳媒/ 2024.06.24 18:15

嫦娥六號將攜帶月背「土特產」返回中國大陸

嫦娥六號將攜帶月背「土特產」返回中國大陸

根據大陸媒體預告,嫦娥六號即將於6月25日,從38萬公裡外的「月宮」,攜帶「土特產」返回地球。其實,嫦娥六號於6月6日就將裝有月球樣品的容器轉移至返回器,為什麼要等這麼長時間才返回地球呢?

嫦娥六號這趟月球之旅,用時50餘天。從2024年5月3日,探測器在海南文昌航天發射場發射升空後,接連完成了「地月轉移」、「近月制動」、「環月飛行」、「組合分離」等一系列關鍵步驟,並於6月2日在位於月球背面「南極——艾特肯盆地(South Pole-Aitken)」的預選著陸區成功著陸。完成月球樣本的採樣和封裝等工作之後,上升器於6月4日從月球背面起飛,6月6日完成與軌道器和返回器組合體的交會對接,並於當日將裝有月球樣品的容器,轉移至返回器中。

經過多日的等待,大陸媒體近期透露嫦娥六號重返地球的時間,預計將於北京時間6月25日13時41分至14時11分期間,在位於內蒙古四子王旗的預定區域著陸。

想要把一個物體送上太空,需要大量的燃料,而燃料本身也有重量。也就是說,攜帶更多的燃料意味著自重增加的航天器需要更大的推力,這就需要更多的燃料。因此,航天器的設計必須在燃料攜帶量、有效載荷、結構重量以及推進系統之間找到最佳平衡。

嫦娥六號也不例外,為了盡量以最小的能量消耗成功返回地球,它需要等待一個合適的時間窗口。這個時間窗口被稱為「月地入射窗口」。

決定「月地入射窗口」的因素頗多,包括地球和月球之間的距離、月球的軌道傾角等等。換言之,之所以等了這麼長時間才返回地球,是因為基於燃料消耗、成功率等多方面的綜合考慮,人們要充分利用地月系統的外部條件,讓嫦娥六號從月球出發,並精準地返回到地球表面的預定區域。

目前來看,嫦娥六號已經進入月地轉移軌道,在地球引力的作用下,嫦娥六號正在持續加速,預計抵達地球附近時,其速度將接近第二宇宙速度。到那時,嫦娥六號就將進入此次任務的下一個環節——大氣再入,即物體從地球外層空間進入大氣層的過程。

根據預定計畫,屆時嫦娥六號將以半彈道跳躍式再入大氣層。這種方式就是在地球大氣層的邊緣區域,利用一種類似「打水漂」的方式,為自己減速,從而有效地減少熱負荷和結構應力,進而提升返回器的安全性和再入大氣層過程的穩定性。2020年12月17日,大陸嫦娥五號就是以這種方式,成功地在預定區域著陸。

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