The Back Of The Moon Digging Mystery, ποια τεχνολογία λέιζερ έχει χρησιμοποιήσει το Chang'e 6;

Στις 3 Μαΐου, το Chang'e 6 εκτοξεύτηκε με επιτυχία, ξεκινώντας το πρώτο ταξίδι επιστροφής της ανθρωπότητας με δειγματοληψία πίσω από τη Σελήνη.
Πρόκειται να προσγειωθεί στο πίσω μέρος του φεγγαριού στο Νότιο Πόλο - Λεκάνη Aitken "σκάψιμο", συλλογή διαφορετικών γεωγραφικών περιοχών, δειγμάτων ηλικίας σελήνης, που φέρονται πίσω στη Γη για εις βάθος μελέτη.
Προς το παρόν, το Chang'e 6 ολοκλήρωσε με επιτυχία το βασικό βήμα του «φρεναρίσματος κοντά στο φεγγάρι» (δηλαδή, «διαστημική πέδηση») και μπήκε με επιτυχία σε κυκλική τροχιά.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η τεχνολογία λέιζερ έπαιξε καθοριστικό ρόλο σε αυτή την αποστολή.
Ποια όργανα και τεχνολογίες λέιζερ χρησιμοποιήθηκαν;
Εκτός από τον ίδιο τον ανιχνευτή (που περιέχει πολλά βασικά οπτικά όργανα λέιζερ), η αποστολή Chang'e 6 μετέφερε επίσης ωφέλιμα φορτία και δορυφορικά προγράμματα από τέσσερις χώρες, συμπεριλαμβανομένου του ανιχνευτή αερίου ραδονίου της Γαλλίας, του ανιχνευτή αρνητικών ιόντων της ESA, του γωνιακού ανακλαστήρα λέιζερ της Ιταλίας και του κύβου του Πακιστάν. Αστέρι. Ανάμεσά τους, το MoonLIGHT, ο γωνιακός ανακλαστήρας λέιζερ του ιταλικού INFN, είναι ιδιαίτερα εντυπωσιακός.
(1) Ιταλία INFN's Laser Angle Reflector MoonLIGHT
Ο γωνιακός ανακλαστήρας λέιζερ που θα τοποθετήσει το Chang'e 6 στο πίσω μέρος της Σελήνης χρησιμοποιείται για την παροχή ακριβών υπηρεσιών πλοήγησης για δορυφόρους που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Σελήνη. Ο ανακλαστήρας είναι "MoonLIGHT" από το INFN - Εθνικό Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής, Ιταλία, το οποίο μπορεί να βοηθήσει τους δορυφόρους να υπολογίσουν ακριβείς αποστάσεις και να πιάσουν τροχιές για να βελτιώσουν την ακρίβεια της προσγείωσης.
Το Laser Ranging (LR) είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για την ακριβή μέτρηση της απόστασης μεταξύ ενός επίγειου σταθμού λέιζερ και ενός οπτικού στόχου (Cube Corner Retroreflector, CCR).
Ήδη από το 1969, το αμερικανικό Apollo 11 τοποθέτησε τον πρώτο ανακλαστήρα λέιζερ στη Σελήνη για να προσδιορίσει με ακρίβεια την απόσταση μεταξύ της Γης και της Σελήνης. Ως αποτέλεσμα, έγινε δυνατή η πραγματοποίηση της μέτρησης Lunar Laser Ranging (LLR). Μόνο πέντε χώρες στον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της δικής μας, έχουν την τεχνική δυνατότητα να μετρήσουν με ακρίβεια την απόσταση μεταξύ Γης και Σελήνης με λέιζερ. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, η ανθρωπότητα έχει τοποθετήσει συνολικά πέντε ανακλαστήρες λέιζερ στη Σελήνη τον περασμένο αιώνα.
Τα τελευταία χρόνια, οι επίγειοι σταθμοί λέιζερ έχουν βελτιωθεί σημαντικά, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν περιορισμοί που επιβάλλονται από τη σεληνιακή δόνηση και ούτω καθεξής. Προκειμένου να επιτευχθούν πιο ακριβείς μετρήσεις LLR, αναπτύχθηκε το έργο MoonLIGHT, ένα όργανο δοκιμής λέιζερ υψηλής ακρίβειας. Το MoonLIGHT υιοθετεί μια νέα γενιά συμπαγούς σχεδίασης, με διάμετρο ανακλαστικής επιφάνειας 100 mm, που βελτιώνει την ακρίβεια μέτρησης εντός χιλιοστών. Στο μέλλον, με το MoonLIGHT, θα υπάρχει ένα μόνο μεγάλο CCR για την ελαχιστοποίηση των επιπτώσεων των κραδασμών.
Εκτός από αυτό το σεληνιακό φως, τον Ιανουάριο του τρέχοντος έτους, η United Launch Alliance (ULA) "Peregrine Falcon" σεληνιακός προσγειωτής που φέρει τη συστοιχία ανακλαστήρα λέιζερ (Laser-reflector array, που αναφέρεται ως LRA) και η NASA Mars Exploration "The Laser- Μεγάλο ενδιαφέρον παρουσιάζουν επίσης η Ανακλαστική Συστοιχία (LRA) στο σεληνιακό προσεδάφιο Falcon και η Συστοιχία Ανάκλασης με Λέιζερ (LaRA) του Προγράμματος Εξερεύνησης του Άρη (MEP) της NASA.
(2) Αρκετά βασικά λέιζερ και οπτικά όργανα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας και Φυσικής της Σαγκάης (SITP)
Αναφέρεται ότι ο αναλυτής φάσματος ορυκτού Chang'e 6 σεληνιακός, ο ευαισθητοποιητής μέτρησης και ταχύτητας λέιζερ και ο ευαισθητοποιητής τρισδιάστατης απεικόνισης λέιζερ που αναπτύχθηκε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας και Φυσικής της Σαγκάης της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών απογειώθηκε επίσης με τον ανιχνευτή.
Σύμφωνα με την επίσημη ιστοσελίδα του Ινστιτούτου Τεχνολογίας και Φυσικής της Σαγκάης της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών:
- Ο σεληνιακός αναλυτής ορυκτού φάσματος είναι ένα από τα ωφέλιμα φορτία του ανιχνευτή, που θα πραγματοποιήσει φασματική ανίχνευση και θα αναλύσει την κατανομή της σύνθεσης ορυκτών της περιοχής δείγματος προσγείωσης στη σεληνιακή επιφάνεια.
- Ο αισθητήρας εμβέλειας και ταχύτητας λέιζερ, ο οποίος θα παρέχει πληροφορίες μεγάλης εμβέλειας και ταχύτητας όταν ο καθετήρας προσγειωθεί στη σεληνιακή επιφάνεια, είναι ένα σημαντικό αυτόνομο μηχάνημα στο υποσύστημα Ελέγχου Στάσης (GNC).
- Ο ευαισθητοποιητής τρισδιάστατης απεικόνισης λέιζερ χρησιμοποιεί μέσα απεικόνισης γρήγορης σάρωσης λέιζερ για την ανίχνευση της τοπογραφίας και της γεωμορφολογίας της σεληνιακής επιφάνειας, επιτρέποντας στο προσεδάφιο να αντιλαμβάνεται την αποφυγή εμποδίων σε πραγματικό χρόνο και να παρέχει ακριβείς τρισδιάστατες εικόνες της σεληνιακής προσγείωσης όταν ο καθετήρας αιωρείται.
Τον 21ο αιώνα, όταν η Κίνα ξεκίνησε το έργο σεληνιακής εξερεύνησης Chang'e, προτάθηκε η ιδέα της χρήσης λέιζερ για τη μέτρηση της τοπογραφίας της σεληνιακής επιφάνειας σε τρεις διαστάσεις. Το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Σαγκάης ειδικεύεται στην έρευνα της υπέρυθρης φυσικής και της οπτοηλεκτρονικής τεχνολογίας, τον περασμένο αιώνα στην αερομεταφερόμενη πλατφόρμα για την υλοποίηση του λέιζερ ως μέσο τρισδιάστατων μετρήσεων της επιφάνειας, από το "Chang'e I" ξεκίνησε, την ανάπτυξη ενεργού φωτοηλεκτρικού φορτίου στο διάστημα Η ομάδα άρχισε να μεταφέρεται στη διαστημική αποστολή, όταν πολλά μέλη μετατρέπονται σε μια φασματοσκοπική τεχνολογία όπως η προέλευση.
Επιπλέον, το Ινστιτούτο Πυριτικής Τεχνολογίας της Σαγκάης της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών έχει αναπτύξει μια σειρά από «μαγικά δέρματα» και βασικά υλικά για τα «έξι κορίτσια» που έχουν επίσης τραβήξει την προσοχή, συμπεριλαμβανομένων κρυστάλλων διοξειδίου του τελλουρίου για το φασματόμετρο υπέρυθρης απεικόνισης του Chang'e 6 lunar rover και επιστρώσεις θερμικού ελέγχου για τον ανιχνευτή. Στο φασματόμετρο υπέρυθρης απεικόνισης του σεληνιακού ρόβερ Chang'e 6, οι μεγάλοι κρύσταλλοι διοξειδίου του τελλουρίου είναι τα βασικά υλικά για την πραγματοποίηση μεγάλου οπτικού πεδίου, υψηλής χωρικής και φασματικής ανάλυσης και των κρυστάλλων διοξειδίου του τελλουρίου μεγάλου μεγέθους με εξαιρετικά ακουστικά οπτικά χαρακτηριστικά έχουν εξασφαλίσει την ολοκλήρωση αυτού του βασικού υλικού εντός του χρονοδιαγράμματος.
Τι θαύματα θα δημιουργήσει αυτή τη φορά το Chang'e 6;
Η επιτυχημένη εκτόξευση του ανιχνευτή Chang'e 6 σηματοδοτεί άλλη μια σημαντική ανακάλυψη στη διαστημική βιομηχανία της Κίνας!
Μετά την εκτόξευση σε τροχιά, το "Six Girls" θα πραγματοποιήσει μια πτήση περίπου 53 ημερών όπως είχε προγραμματιστεί, κατά τη διάρκεια της οποίας θα περάσει από τις φάσεις μεταφοράς γης-σελήνης, φρεναρίσματος κοντά σε φεγγάρι, περίπλου, προσγείωσης και κάθοδος, σεληνιακής επιφανειακής εργασίας , σεληνιακή επιφανειακή ανάβαση, ραντεβού και ελλιμενισμός και μεταφορά δειγμάτων, περίπλου και αναμονή, μεταφορά σελήνης-γης και επανείσοδος και ανάκτηση.
Η δειγματοληψία του πίσω μέρους του φεγγαριού είναι από μόνο του ένα θαύμα. Το έδαφος στην πίσω πλευρά της Σελήνης είναι πιο τραχύ από την μπροστινή πλευρά, γεγονός που καθιστά δύσκολη την προσγείωση στο πίσω μέρος της Σελήνης, και αυτή η δυσκολία μεγεθύνεται επίσης στο πίσω μέρος της Σελήνης από το πρόβλημα της επικοινωνίας Γης-Σελήνης.
Η μεγαλύτερη δυσκολία, ίσως, έγκειται στην πραγματοποίηση ακριβούς προσγείωσης: ο συνδυασμός προσεδάφισης-ανόδου πρέπει να συνδεθεί με τον συνδυασμό τροχιακού-επιστροφέα, ο οποίος έχει την ευκαιρία να στραφεί προς το μέτωπο της Σελήνης σε μια κυκλική τροχιά, επιτρέποντας στον επίγειο σταθμό να μετρήστε την τροχιά και επικοινωνήστε μαζί της, αλλά ο πρώτος δεν έχει την υποστήριξη κανενός επίγειου σταθμού στην επιφάνεια της Σελήνης και μπορεί να επικοινωνήσει μόνο με την Magpie Bridge 2.
Η διαφορά θερμοκρασίας πολλών εκατοντάδων βαθμών μεταξύ ημέρας και νύχτας στη Σελήνη φέρνει επίσης μεγάλη δοκιμασία για την κανονική λειτουργία διαφόρων οργάνων. Για το λόγο αυτό, το Ινστιτούτο Πυριτικού της Σαγκάης έχει αναπτύξει περισσότερα από 10 είδη ανόργανων επιστρώσεων θερμικού ελέγχου και αυτές οι "επικαλύψεις ελέγχου θερμοκρασίας" χρησιμοποιούνται για τον μηχανισμό πανοραμικής κάμερας, προσγείωση, κύλινδρο προστασίας κινητήρα, συλλέκτη σεληνιακής θερμοκρασίας προσγείωσης, δείκτες λέιζερ συσκευή, μηχανισμός σύνδεσης και ούτω καθεξής.
Επιπλέον, η Κίνα θα είναι επίσης στη διαδικασία αυτών των εργασιών, για να δοκιμάσει την επιστροφή, αλλά και να δημιουργήσει ένα θαύμα στην τεχνολογία - ο Chang'e VI πρέπει να είναι ακριβής για να κάνει καλή δουλειά "να πάει, κάτω, επάνω, πίσω, σε" πέντε ενέργειες, κάθε ενέργεια δεν μπορεί να εμφανιστεί κανένα σφάλμα.
Φέτος, η Κίνα θα προχωρήσει με την τέταρτη φάση του Έργου Εξερεύνησης της Σελήνης, το οποίο έχει προγραμματιστεί να περιλαμβάνει το Chang'e-6, Chang'e-7 (αναζήτηση αποδείξεων για την ύπαρξη νερού στο η Σελήνη) και οι αποστολές Chang'e-8 (ο βασικός τύπος για τη δημιουργία ενός διεθνούς σεληνιακού ερευνητικού σταθμού). Υπάρχουν ακόμη πολλές τεχνικές δυσκολίες που πρέπει να ξεπεραστούν πριν ολοκληρωθεί ο επιστημονικός ερευνητικός σταθμός.