Il-Misteru tat-Tħaffir Dahar Il-Qamar, Chang'e 6 Użaw Liema Teknoloġija Laser?

Fit-3 ta 'Mejju, Chang'e 6 ġie mniedi b'suċċess, imbarka għall-ewwel vjaġġ ta' ritorn ta 'kampjunar ta' wara tal-qamar tal-umanità.
Huwa wasal għall-inżul fuq wara tal-qamar fil-Pol t'Isfel - Aitken Basin "tħaffir", ġbir ta 'żoni ġeografiċi differenti, l-età tal-kampjuni tal-qamar, miġjuba lura lejn id-Dinja għal studju fil-fond.
Fil-preżent, Chang'e 6 temm b'suċċess il-pass ewlieni ta '"ibbrejkjar qrib il-qamar" (jiġifieri, "ibbrejkjar spazjali") u daħal b'suċċess fl-orbita circumlunar.
Ta’ min isemmi li t-teknoloġija tal-laser kellha rwol kruċjali f’din il-missjoni.
Liema strumenti u teknoloġiji tal-laser intużaw?
Minbarra d-ditekter (li fih diversi strumenti ottiċi tal-lejżer ewlenin) innifsu, il-missjoni Chang'e 6 ġarret ukoll payloads u programmi bis-satellita minn erba' pajjiżi, inkluż ir-Radon Gas Detector ta' Franza, Negative Ion Detector tal-ESA, Laser Angular Reflector tal-Italja, u Pakistan's Cube. Stilla. Fosthom, MoonLIGHT, ir-riflettur tal-kantuniera tal-lejżer tal-INFN tal-Italja, huwa partikolarment li jiġbed l-għajn.
(1) L-Italja INFN's Laser Angle Reflector MoonLIGHT
Ir-riflettur tal-kantuniera tal-lejżer li Chang'e 6 se jpoġġi fuq in-naħa ta 'wara tal-Qamar jintuża biex jipprovdi servizzi ta' navigazzjoni preċiżi għas-satelliti li jduru l-Qamar. Ir-riflettur huwa "MoonLIGHT" mill-INFN - Istitut Nazzjonali tal-Fiżika Nukleari, l-Italja, li jista 'jgħin lis-satelliti jikkalkulaw distanzi preċiżi u jaħtfu l-orbiti biex itejbu l-eżattezza tal-inżul.
Laser Ranging (LR) hija teknika użata għal kejl preċiż tad-distanza bejn stazzjon tal-art tal-laser u mira ottika (Cube Corner Retroreflector, CCR).
Sa mill-1969, l-Istati Uniti Apollo 11 poġġa l-ewwel riflettur tal-lejżer fuq il-Qamar biex jiddetermina b'mod preċiż id-distanza bejn id-Dinja u l-Qamar. Bħala riżultat, it-twettiq tal-kejl Lunar Laser Ranging (LLR) sar possibbli. Ħames pajjiżi biss fid-dinja, inkluż tagħna, għandhom il-kapaċità teknika li jkejlu b'mod preċiż id-distanza bejn id-Dinja u l-Qamar bil-laser. Skont l-istatistika, l-umanità poġġiet total ta 'ħames rifletturi tal-lejżer fuq il-Qamar fl-aħħar seklu.
F'dawn l-aħħar snin, l-istazzjonijiet tal-art tal-lejżer tjiebu b'mod sinifikanti, iżda għad hemm limitazzjonijiet imposti mill-vibrazzjoni lunar u l-bqija. Sabiex jinkiseb kejl LLR aktar preċiż, ġie żviluppat il-proġett MoonLIGHT, strument tal-laser tat-test ta 'preċiżjoni għolja. MoonLIGHT jadotta ġenerazzjoni ġdida ta 'disinn kompatt, b'dijametru tal-wiċċ li jirrifletti ta' 100 mm, li jtejjeb l-eżattezza tal-kejl f'millimetri. Fil-futur, bil-MoonLIGHT, se jkun hemm CCR kbir wieħed biex jimminimizza l-effetti tal-vibrazzjoni.
Minbarra dan il-MoonLIGHT, f'Jannar ta' din is-sena, il-Lander Lunar "Peregrine Falcon" tal-United Launch Alliance (ULA) li jġorr il-Laser-Reflector Array (Laser-Reflecting Array, imsejħa LRA), u NASA Mars Exploration "The Laser- Reflecting Array (LRA) abbord il-Lander Lunar ta 'Falcon, u l-Laser-Reflecting Array (LaRA) tal-Programm ta' Esplorazzjoni ta 'Mars (MEP) tan-NASA huma wkoll ta' interess kbir.
(2) Diversi Strumenti Ewlenin tal-Laser u Ottiċi tal-Istitut tat-Teknoloġija u l-Fiżika ta 'Shanghai (SITP)
Huwa rrappurtat li l-analizzatur tal-ispettru tal-minerali lunar Chang'e 6, sensitizzatur tal-firxa tal-lejżer u veloċimetrija u sensitizzatur tal-immaġini tridimensjonali tal-lejżer żviluppati mill-Istitut tat-Teknoloġija u l-Fiżika ta 'Shanghai tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża wkoll tneħħew bis-sonda.
Skont il-websajt uffiċjali tal-Istitut tat-Teknoloġija u l-Fiżika ta 'Shanghai tal-Akkademja tax-Xjenzi Ċiniża:
- L-Analizzatur tal-Ispettru Minerali Lunar huwa wieħed mill-piżijiet tad-ditekter, li se jwettaq skoperta spettrali u janalizza d-distribuzzjoni tal-kompożizzjoni minerali taż-żona tal-kampjun tal-inżul fuq il-wiċċ Lunar;
- Is-Sensor tal-Laser Ranging u Velocimetry, li se jipprovdi informazzjoni fuq distanza twila u veloċità meta s-sonda tinżel fuq il-wiċċ Lunar, hija magna waħedha importanti fis-subsistema tal-Kontroll tal-Attitudni (GNC);
- Is-sensitizer tal-immaġini 3D bil-lejżer juża mezzi tal-immaġini tal-iskannjar mgħaġġel tal-lejżer biex jikxef it-topografija u l-ġeomorfoloġija tal-wiċċ Lunar, li jippermetti lill-lander biex jirrealizza l-evitar tal-ostakli f'ħin reali u jipprovdi stampi 3D preċiżi taż-żona tal-inżul Lunar meta s-sonda tkun iddur.
Fis-seklu 21, meta ċ-Ċina nediet il-proġett ta 'esplorazzjoni Lunar Chang'e, tressqet l-idea li tuża lasers biex titkejjel it-topografija tal-wiċċ Lunar fi tliet dimensjonijiet. L-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Shanghai tispeċjalizza fil-fiżika infra-aħmar u r-riċerka tat-teknoloġija optoelettronika, l-aħħar seklu fil-pjattaforma fl-arja biex tirrealizza l-laser bħala mezz ta' kejl tridimensjonali tal-wiċċ, minn "Chang'e I" beda, żvilupp ta 'tagħbija fotoelettrika attiva fl-ispazju tim beda jittrasferixxi għall-missjoni spazjali, meta ħafna membri huma magħmula fi teknoloġija spettroskopika bħall-oriġini.
Barra minn hekk, l-Istitut ta 'Shanghai tat-Teknoloġija tas-Silikat tal-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi żviluppa serje ta' "ġlud maġiċi" u materjali ewlenin għas-"sitt tfajliet" li ġibdu wkoll l-attenzjoni, inklużi kristalli tad-dijossidu tat-tellurju għall-ispettrometru tal-immaġini infra-aħmar tal- Chang'e 6 lunar rover u kisjiet ta 'kontroll termali għad-ditekter. Fl-ispettrometru ta 'l-immaġini infra-aħmar ta' Chang'e 6 Lunar rover, kristalli tad-dijossidu tat-tellurju ta 'daqs kbir huma l-materjali ewlenin għar-realizzazzjoni ta' kamp viżiv kbir, riżoluzzjoni spazjali u spettrali għolja, u l-kristalli tad-dijossidu tat-tellurju ta 'daqs kbir b'karatteristiċi akusto-ottiċi eċċellenti. assiguraw it-tlestija ta’ dan il-materjal ewlieni skont l-iskeda.
Liema jistaqsi se joħloq Chang'e 6 din id-darba?
It-tnedija b'suċċess tas-sonda Chang'e 6 timmarka avvanz kbir ieħor fl-industrija spazjali taċ-Ċina!
Wara t-tnedija fl-orbita, is-"Six Girls" se twettaq titjira ta 'madwar 53 jum kif ippjanat, li matulha se tgħaddi mill-fażijiet tat-trasferiment tad-dinja-qamar, ibbrejkjar qrib il-qamar, iċ-ċirkonnavigazzjoni, l-inżul u l-inżul, ix-xogħol tal-wiċċ Lunar , ascent tal-wiċċ Lunar, rendezvous u docking u trasferiment tal-kampjuni, circumnavigation u stennija, trasferiment Lunar-earth, u dħul mill-ġdid u rkupru.
It-teħid ta 'kampjuni tan-naħa ta' wara tal-qamar huwa miraklu fih innifsu. It-terren fuq in-naħa ta 'wara tal-Qamar huwa aktar imħatteb min-naħa ta' quddiem, li jagħmel l-inżul fuq wara tal-Qamar diffiċli, u din id-diffikultà hija wkoll eżaltata fuq in-naħa ta 'wara tal-Qamar mill-problema tal-komunikazzjoni tad-Dinja-Qamar.
L-akbar diffikultà, forsi, tinsab fir-realizzazzjoni ta 'docking preċiż: il-kombinazzjoni ta' lander-ascender jeħtieġ li tiġi trakkjata mal-kombinazzjoni ta 'orbiter-returner, li għandha l-opportunità li ddur lejn in-naħa ta' quddiem tal-Qamar f'orbita circumlunar, li tippermetti lill-istazzjon tal-art biex kejjel it-trajettorja u jikkomunika magħha, iżda l-ewwel m'għandux l-appoġġ ta 'xi stazzjon tal-art fuq il-wiċċ tal-Qamar, u jista' jikkomunika biss ma 'Magpie Bridge 2.
Id-differenza fit-temperatura ta 'diversi mijiet ta' gradi bejn il-ġurnata u l-lejl fuq il-Qamar ġġib ukoll test kbir għat-tħaddim normali ta 'diversi strumenti. Għal din ir-raġuni, l-Istitut tas-Silikat ta 'Shanghai żviluppa aktar minn 10 tipi ta' kisjiet ta 'kontroll termali inorganiċi, u dawn il-"kisjiet ta' kontroll tat-temperatura" huma użati għall-mekkaniżmu tal-kamera panoramiċi, lander, ċilindru għall-protezzjoni tal-magna, kollettur tat-temperatura tal-lejl lunar lander, laser pointing apparat, mekkaniżmu ta 'docking u l-bqija.
Barra minn hekk, iċ-Ċina se tkun ukoll fil-proċess ta 'dawn il-kompiti, biex tieħu kampjun tar-ritorn, iżda wkoll biex toħloq miraklu fit-teknoloġija - Chang'e VI għandha tkun preċiża biex tagħmel xogħol tajjeb "biex tmur, taħt, fuq, lura, f'ħames azzjonijiet, kull azzjoni ma tistax tidher xi żball.
Din is-sena, iċ-Ċina se timbotta 'l quddiem bir-raba' fażi tal-Proġett ta' Esplorazzjoni tal-Qamar, li huwa ppjanat li jinkludi l-Chang'e-6, Chang'e-7 (tfittxija għal evidenza tal-eżistenza tal-ilma fuq il-Qamar) u Chang'e-8 (it-tip bażiku biex jiġi stabbilit stazzjon internazzjonali ta' riċerka Lunar) missjonijiet. Għad hemm ħafna diffikultajiet tekniċi li jridu jingħelbu qabel ma l-istazzjon tar-riċerka xjentifika jitlesta għal kollox.