人类上一次踏上月球完成月壤样本采集还要追溯到上世纪70年代,在1972年12月,阿波罗计划的最后一次任务阿波罗17号载人登月取回了110.52公斤月球土壤和岩石样本。而无人采样则可以追溯到1976年8月前苏联的月球24号,共带回了170克月球土壤样本。我们当中的很多人那个时候还没出生吧……
在之后的40多年里,再没有人类探测器实行过月球采样返回,直到近日嫦娥五号实施我国首次无人月球采样返回。目前嫦娥五号已经完成了月壤采集,采集到的大约2公斤月球样本已离开月面踏上归程。而嫦娥五号的成功采样引起世界各国的关注,曾进行了多次载人登月并取回大量月壤样本的美国NASA也对此表示期待。
嫦娥五号所完成的样本采集包括表面采集和钻探采集,能采集到两种不同的月壤样本,其中表面采集能采集到表层的月壤,而进行2米钻探采集到的则是最高深达月表2米以下的月壤。在完满完成了采样任务以后,嫦娥五号按照预定计划通过上升器返回环月轨道,并与在环月轨道等待的轨道器实行无人对接,并进行样本转移封装,把上升器上的月球样本转移到轨返组合体上的返回器里,然后将借助轨道器上的动力系统带着返回器送回到地球。
这次嫦娥五号月球无人采样包含着众多先进技术,包括了无人月球轨道对接、第二宇宙速度水漂弹道再入大气层,这些都是展示着我国的科技实力。
全球科学界也对此次采样抱有很高的期待,因为这次的月球样本比过去美、苏采集到的所有月球样本都要年轻,它们可能来自一座10-20亿年前爆发的火山熔岩,而按照现有的月球演化理论,那个时候月球已经冷却凝固,不应再有火山活动。因此,现在全世界都在等待采集的月球土壤返回地球,科学家能从中获取关于月球演化的最新信息,也许这将改写我们对月球形成和演化的理论认知。
那么问题来了,暴露在各种宇宙射线下的月球土壤有辐射吗?到达地球会不会也有很大辐射?不少网友产生这样的好奇和质疑。
热力学告诉我们,所有温度高于绝对零度的物体都会产生辐射……但好奇网友很显然并不是问这个……
其实我们所担心的辐射主要说的是对人体(生物体)产生伤害的电离辐射。在自然界里,电离辐射主要来自于太阳高能辐射、太阳风的高能带电粒子、宇宙射线和核辐射。而其中太阳高能辐射、高能带电粒子、宇宙射线等“外因”性的辐射一般很难残留在被照射物质里,虽然月面的月壤被各种高能辐射轰击了数十亿年,但并不会在月壤里残留下这些高能辐射。因此,当我们问这些月壤样本有没有辐射(电离辐射)的时候,就只剩下一种辐射来源:核辐射。
说起核辐射大家首先想到的一定是核武器和核电站。其实核辐射主要是来自于两种自然界的相互作用:强相互作用(核聚变)和弱相互作用(核衰变、核裂变)。而核聚变在一般的自然条件是很难发生的,因此在问这些月壤样本是否有辐射(电离辐射)的时候,就只剩下一种辐射来源:弱力所产生的核衰变和核裂变辐射。
1896年,法国物理学家亨利·贝克勒尔在铀盐中发现了一种放射性元素:铀。随着科学家的研究,自然界中存在大量不稳定元素,这些不稳定元素会自发衰变释放出电离辐射,
核辐射中的电离辐射就是放射性元素在进行放射性衰变的过程中会,释放出的高能粒子(α粒子、β粒子、伽马光子、中子等)会使原子或分子发生电离(原子内的电子成为自由态),这发生在生物体内将产生严重后果,已经科学家已经证明电离辐射是癌症的重要诱因之一,属于一类致癌物。还有其它包括遗传性疾病在内的多种伤害。
那么再次回到问题:带回来的月球土壤样本里有这些放射性元素吗?答案是:不知道……
其实科学家也很想知道这些土壤里包含的成分,所以在还没有拿到样本进行研究之前你要问里面是否包含放射性元素这谁也无法回答。不过其实也不用担心,即使是有,也不会很多,俗话说“抛开剂量谈毒性都是耍流氓”,只要放射性含量不高,对科研人员也不会造成过多的伤害。其实我们更要考虑的是将来载人登月时,航天员在脱离大气层和地球磁场保护后所受到的宇宙射线和高能太阳风、高能太阳电磁辐射。
不要以为你不上太空就没事了,其实电离辐射离我们并不远,生活中也有一些常见的电离辐射,比如家庭装修用的天然矿石如花岗岩中就含有天然放射元素,安检时用的X光机、医院放射科的医疗设备、甚至偶发的太阳耀斑都会产生电离辐射,当电离辐射照射超过一定剂量,就有患癌症风险。不过前面也说了,“抛开剂量谈毒性都是耍流氓”,一般人在自然环境中所能接受到的电离辐射是非常有限的,大家也无需担心,至于月球样品,科学家有足够的仪器设备和防护能应付它,我们也无需担心。
嫦娥5号成功取得月壤,那么带回来的月球土壤会有辐射吗?
根据嫦娥五号探测器的实时监测数据显示,其轨道器和返回器的组合体成功进入了月地转移轨道。之后,携带着月壤的嫦娥五号轨道器和返回器组合体将会在月地转移过程中,进行一次轨道修正并寻找机会实施轨道器和返回器的分离。嫦娥五号取样区域。2020年12月1日23点11分,嫦娥五号在吕姆克火山附近着陆并成功采取...
嫦娥五号“挖土”成功携月壤返回地球,带回来的月壤会不会有辐射?
在之后的40多年里,再没有人类探测器实行过月球采样返回,直到近日嫦娥五号实施我国首次无人月球采样返回。目前嫦娥五号已经完成了月壤采集,采集到的大约2公斤月球样本已离开月面踏上归程。而嫦娥五号的成功采样引起世界各国的关注,曾进行了多次载人登月并取回大量月壤样本的美国NASA也对此表示期待。嫦娥五号...
嫦娥五号将携月球土壤返回地球,它有没有辐射,藏有什么秘密?
嫦娥5号“挖土”成功,而挖土“挖的就是月球土壤”,并且按照计划来看,嫦娥五号接下来就是通过交接,然后将月球土壤样品通过返回器,送回到地球的表面,这样我们嫦娥五号的工程也才算是基本结束,这次嫦娥五号工程是我国最复杂的一次航天技术实施,当然我们是满怀期待,等待采集的月球土壤返回地球,并且带来一...
被辐射了45亿年,嫦娥五号带回的月壤,放射性到底有多强?
当然月壤也有本底辐射,比如它本身含有的一些放射性元素,而且嫦娥五号采样的还是2米深的火山熔岩,这是非常有可能的,至于多高,那就不知道了,要看采集到的成分了!NASA科学家就戴个手套 不过NASA当年采回来的岩石,科学家直接有手拿的,所以只要运气不是特别好,几乎就不太可能采掘到天然放射性物质的...
嫦娥五号探测器完成任务携带月壤返回地球,带回来的月壤有何作用?
嫦娥5号呢,已经成功的采集到月球里面的土壤了,中国呢也已经成为成功采集到月球土壤的国家之一了,而很多网友表示不明白的是月球表面的土壤到底有什么意义呢?首先因为兄表面的苦恼,经过研究,发现存在着天然的铁,金,银,铅,锌,铜等矿物颗粒。这一些物质对组成地球上很多生活工具有着巨大的帮助,是...
嫦娥五号成功发射有何重大意义?
其次,嫦娥5号成功发射并返回地球后,带回来的月球土壤也能够加速人们对于月球的研究。月球对于我们的吸引力一直是非常大的,每当晴朗的夜晚出现,我们抬头总能够看到一轮圆月,月亮可以是圆,也可以是扁,它的形态总是在不断的变换着。正是这种美的冲击,吸引着人类不断去探索它。而且人类探究月球的意义...
嫦娥五号探测器完成任务携带月壤返回地球,带回来的月壤有何作用?
1. 嫦娥五号探测器已经成功完成了其任务,将月壤从月球带回地球,并在内蒙古的指定区域着陆。2. 此次任务中,嫦娥五号采集到的月壤具有多重价值。首先,月壤中发现了天然矿物,如铁、金、银、铅、锌和铜,这些矿物对于地球上许多工具的制造至关重要。3. 月壤中含有丰富的信息,这些信息有助于科学家...
嫦娥五号去月球挖土,如何运回地球?
第二次封装则是上升器的月壤转移到再入器中,来保护月壤样品不受再入时恶劣环境的影响。从任务操作来看,“嫦娥五号”探月飞行可用“2+2+2+1”概括。即两次发射:地面发射与月面发射;两次着陆:月面着陆与地球着陆;两次封装:月面封装与月轨封装;还有一次交会对接:月轨对接。
嫦娥5号带回2千克月壤,科学家发现2个奇特现象,该如何解释?
月球土壤中不含水分和有机物质,即使固定不动也不会凝结成块,因此当挖掘工具在月球表面挖出一个土坑时,其周围的月壤在应力作用下会发生流动,就像流沙一样从地势相对较高的地方流向地势相对较低的地方。被带回地球的月壤是否会发生成分变化?众所周知,月球的自然环境中不存在空气,也不存在水,上面...
嫦娥五号带回稀有物质,100吨够全球用一年,究竟是什么?
这也决定了采集的土壤相比于美苏的样本都比较“年轻”,可以填补对月球历史研究的空白,因此这次嫦娥五号带回来的月球样本让多个国家都表示希望将这些土壤进行分享,由此可见此次带回的月球样本吸引力非常大。月壤可以干什么?经过初步测量,嫦娥五号任务采集月球样品共有1731克,对于如此珍贵的月壤,有人却...