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嫦娥五號:44年后,重新采一塊月球回來

2020-11-24 21:23 作者:未來事務(wù)管理局  | 我要投稿



今天凌晨,嫦娥五號探測器發(fā)射成功。她踏了一場人類塵封多年的旅行:


時隔44年,

再一次,

把月球的一小部分帶回來。



作者 | 溯鷹,科學(xué)松鼠會成員,中國科普作協(xié)優(yōu)秀作品獎第六屆金獎獲得者


第一站


宇宙的廣袤是一種令人窒息的絕望。


在郊外的晴夜里仰望星空,生于科學(xué)時代的我們,當(dāng)然知道這每一個看似微不足道的光點之間,動輒都是千百光年的距離。


這意味著要用宇宙所允許的最高速度——光速,在成千上百個歲月里不斷奔襲,才能從一個光點最終抵達(dá)另外一個光點。


帶著這樣的感慨再次望向頭頂?shù)男强?,你會發(fā)現(xiàn),我們雙眼賦予我們的直覺(讓我們在空間中敏銳判斷距離與方位的直覺),在這片天文數(shù)字的大海中已經(jīng)失去了它有效的感知力。


然后不知不覺間,一輪銀色的玉盤從東方升起。月亮。親切的月亮。億萬星海之間,只有它,能夠接納我們對“親切”二字的盼望。


它是距離我們最近的宏觀天體,甚至不能算作“鄰居”(這個詞屬于火星和金星可能更合適)。它屬于地球自己的引力圈,是矗立在家園邊界的一座石島。


對于任何一個有著星海之夢的文明來說,自家的衛(wèi)星,必然都是擺在眼前的第一站。



星橋


雖然月球是距離我們最近的那一顆,但所謂的“最近”,其實也有著38萬公里之遙。


這個距離幾乎恰好可以把除地球外的剩余七大行星塞進(jìn)去。


在這樣的距離下,地球和月球之間幾乎不可能進(jìn)行物質(zhì)的交換與接觸。


除了三段時光。


第一段時光,屬于45億年前,是太陽系誕生的早期。


按照學(xué)界眼時最流行的“大撞擊”假說,月亮,本就是地球與一顆原行星相撞后迸濺出的碎片,在引力作用下匯聚增生而成的天體。


月亮誕生后一段時間,飛濺的氣體和塵埃還沒有完全清空,它們漫布在兩者的引力圈之間,構(gòu)成一座連接原始月亮和重傷地球的“星橋”。


然后是第二段時光。


在月亮誕生之后長達(dá)40多億年的歲月里,由于沒有明顯的地質(zhì)活動,月亮表面近乎死寂。


只有當(dāng)隕石偶然而精準(zhǔn)地砸上月球,濺起墜落區(qū)域的月巖時,這些碎片將以極高的初速度擺脫月球的引力,飛向太空,然后被地球的引力圈捕獲,最終落到地球上。



第三段時光,屬于今天。


無論孕育月亮的大撞擊、還是偶然撞上的小隕石,都終究不過是物理定律下的“偶然造化”。


而今日地月之間的“第三類接觸”,卻堪稱是一個恒星系統(tǒng)的奇跡。因為它的誘因,是智慧文明的意志。


這就是今日的嫦娥計劃。


人類設(shè)想、人類實施、人類精準(zhǔn)指著月亮上的某個坐標(biāo),說,我要到這里,然后我們來了,再把月亮上的物質(zhì)帶回地球。


左上角矩形就是嫦娥五號要去的地方,圖/NASA


超越者


每一個關(guān)心嫦娥計劃的人,都能脫口而出這么三個關(guān)鍵詞:繞、落、回。


繞行、降落、回歸。


這是計劃的三部曲,也是一個完善的序列。


至今我們發(fā)射了四次月球探測任務(wù),嫦娥一號和二號執(zhí)行的是環(huán)繞任務(wù);緊隨其后,嫦娥三號和四號,帶著兩只兔子(月球車玉兔一號和玉兔二號)成功奔上了月球。她們兩姐妹,一個在月球正面、一個在背面,把月海和暗面的秘密告訴了人類。


她們成功點亮了“落”的功績,但也和神話中的仙女一樣,永遠(yuǎn)定居在了月宮里。


嫦五要做的,則是超越神話。


她不僅要奔月,還要回歸。完成三部曲“回”的落筆。


嫦娥五號的樣子,圖/中國探月工程



不難看出,其實嫦娥五號的任務(wù)可以拆分成兩個獨立的環(huán)節(jié)。一次是地球向月球的啟航、另一次則是月球向地球的歸程。這相當(dāng)于“從月球上發(fā)射航天器到38萬公里外的天體上”。


一起帶回來的,還有月球的結(jié)晶。


月球沒有有機質(zhì),從月陸到月壤,不外乎都是無機的礦晶(或者隕擊過程產(chǎn)生的玻璃質(zhì))。


如果把這些不起眼的塵土或石塊放在顯微鏡下觀察,你會發(fā)現(xiàn),它們有著彩繪玻璃般的光澤、有著如矩陣般精巧的陣列。


阿波羅15號帶回的月球樣本之一,這是一塊斜長巖。圖/Michael Wyke AP



可這些天外結(jié)晶的意義卻遠(yuǎn)不在于“漂亮”。


對于回溯月球的起源和歷史,它們具有重要的科研價值。無他,只因為這些結(jié)晶是太陽系早期環(huán)境的造物。月球由于個頭太小,導(dǎo)致幾乎沒有地質(zhì)活動的續(xù)航能力。


早在幾十億年前就停滯的月球表面,并不像它身旁的地球那樣,幾經(jīng)滄桑旋回,致使最初的歷史早已湮滅在后續(xù)持續(xù)活躍的演化中。


這就塑造了一場默契:


地球持續(xù)演化,月球凝固歷史。


演化出的智慧揭示凝固至今的歷史,最終讓人們對太陽系和地月系統(tǒng)演化的認(rèn)知,超越現(xiàn)有邊界,走向新的未來。


未來是什么呢?


此時此刻,我們知道的是嫦娥五號已經(jīng)啟航,而未來屬于她的正前方。


未來屬于她的正前方,圖/中國探月工程



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