美国做不到的，中国能！嫦娥六号钻取2米下月壤，创造人类历史

前言

嫦娥六号作为我国探月工程中关键一环，在5月3日成功发射，目前嫦娥六号已经进入环月轨道飞行，随时准备着陆。

而这次嫦娥六号要做的是美国都做不到事，那就是钻取2米以下月背土壤。

那么，嫦娥六号究竟该如何做到的？

人类无人探测月球的难度之最

月球一直都是地球的邻居，也是地球唯一的天然卫星，从古至今月球也出现在人类文明的重要元素。

但是由于地月之间的潮汐锁定，导致月球和地球运动的公转周期和月球本身自转周期完全一致，因此在地球的人类只能够看到月球的正面，永远无法看到背面。

不过在进入航天时代后，人类可以使用环月飞行的探测器对月球背面进行探测，但是月球背面和正面完全不同，存在着大量的“暗色区域”，有被称为“月海”。

到处都是来自于地月之外的陨石撞击坑和宇宙辐射、尘埃，而且由于月球的遮挡，月球背后是航天通信的“禁区”，很难实地探测。

所以在中国的探月工程没有发射嫦娥四号探测器之前，美国、苏联的探月任务基本上是在月球正面进行。

因此，嫦娥六号这次任务难度，可以说是人类无人探测月球的难度之最，相比2019年嫦娥四号探测器和嫦娥五号月壤采集的难度更大。

最简单的一个体现上，就是嫦娥六号探测器组合体重量达到了8.2吨，这是人类有史以来最复杂最重的探测器，因此想把如此重的探测器发射到38万公里外的月球，绝非易事。

因此本次发射任务也用了我国目前最为强大的长征五号系统运载火箭，当然是目前正在使用的。

嫦娥六号由轨道器、返回器、着陆器和上升器四大部分组成，这四大部分将会支持嫦娥六号完成任务后返回地球。

首先，轨道器负责是地月转移，就是往返月球期间的动力、通信、交会对接等任务。

返回器负责保管最重要的“月球土壤”，用来保证在重返月球后被安全回收，着陆器顾名思义，就是用来帮助上升机顺利降落月球的，在嫦娥六号月球采集土壤以及其他相关科研设备后。

最关键的上升器就是负责携带本次嫦娥六号收集的月壤样本，可以成功离开月球表面，与轨道器进行对接，然后将月壤转移到返回器中。

因此嫦娥六号如果想要将采集的土壤带回地球，要经历制动绕月、软着陆月球、采集月壤样本、无人实现月球上空交会对接，然后成功返回地球。

这就意味着嫦娥六号，每个部分都需要携带独立并且功能完全不同的复杂推进系统，而且每个部分也要进行紧密合作和配合，还采集2米以下的月背土壤。

因此，本次的任务复杂程度可想而知，目前仅仅是登陆月背这一点，全球都没有国家可以做到，更别说完成在2米以下的月背采样了。

那么，既然在难度这么高，嫦娥六号该如何采集2米以下的月壤？

参考资料：新京报《新闻多一度|嫦娥六号启程“奔月” 在月球背面“挖土”有多难？》2024.5.3

京报《新闻多一度|嫦娥六号启程“奔月” 在月球背面“挖土”有多难？》2024.5.3

如何采集月壤？

首先，嫦娥六号的登月地点是在月球南极-艾特肯盆地，也是目前太阳系中第二大的陨石坑，它的直径大约在2500公里左右，深度达到了13公里，最大的落差16.1公里，也是月球上最大、最古老也是最深的撞击坑。

并且严峻的月球南极环环境，月球温度达到零上150度到零下180度，昼夜温差大，这对嫦娥六号的任务来都十分艰巨。

并且由于是在月球背面，人类的通信系统才会受到巨大阻碍，不过好在我国为了探月工程计划，前段时间刚刚发射更强大的“鹊桥二号”中继星，这颗卫星将会为这次任务提供强力的通信，让指挥中心可以更好的进行操作。

为了可以采集到月球土壤，我国航天专家胡浩带领着科研团队走遍了地质学家和相关的研究单位，努力学习在地球的“挖土”经验。

其中包括挖土的方法、挖土的设备、挖土的条件和环境因素，在胡浩看来，虽然前往月球需要航天技术，但是如果想要完成核心任务“挖土”，还得去请教真正的“地质研究者”。

因此，经过向地质专家取经，结合嫦娥五号挖取月壤的经验，从而设计出更加适合嫦娥六号的挖土的方式。

因此采用还是表取和钻组两种“挖土”方式，不过胡浩科研团队还涉及“铲土”和“抓土”的表取方式。

不过这次嫦娥六号是要挖去2米之下的月球背面土壤，因此采用“钻取”的是最稳妥的，也是最容易实现的。

因此，钻具上2米长的钻杆具有独特的空心结构，内层有专门用来装土的小软袋，可以一边钻一边把土收起来，同时还可以保证不同深度钻到的土层层分离，不混在一起，完好保存月壤的层理信息。

除了这些研制月球设备上也要攻克不少难题，毕竟月球上的环境比较恶劣，常年温度在零上150摄氏度到零下180摄氏度之间。

而这次采集任务的地点南极-艾特肯盆地的环境，更是地狱中的地狱，因为这个陨石坑落差过大，导致月球南极地形非常复杂，并且还缺乏阳光直射，阴影区域温度极大。

相较于月球的证明和其他区域，南极-艾特肯盆地的温度可以达到零下240摄氏度以下，并且很多地区属于永久的阴影之下，温度可能还要更低。

因此，可以可想而知，在这种区域采集土壤的难度之高，对嫦娥六号要求也更高，并且高温和低温环境温差非常大，因此对月球采样设备的要求很高。

并且还很有可能遇到采集的地点，地质非常坚硬的地方，因此对钻取设备要求也很高，需要足够高的强度和力量，保持月壤样品罐子的真空状态。

这些设备上的难题，对于我们的航天科学家来说都不是啥大问题，能够正常发射升空，那就证明这些因素都是已经考虑进去了。

而且，我们更应该关注的是，为啥要采取2米之下的月背土壤？

参考资料：
中国新闻网《专访中国探月工程三期总师：嫦娥六号如何在月球背面“挖土”？》2022.7.13

中国新闻网《专访中国探月工程三期总师：嫦娥六号如何在月球背面“挖土”？》2022.7.13

这次月壤有多重要？

因为，采集月球背面2米之下的土壤实在是太重要了，主要是还是因为这个月球南极的地点过于特殊。

艾特肯盆地撞击坑是一个直径在2500公里左右的陨石坑，其直径相当于从北京到广州的距离，因此可以相信这个坑到底有多大。

根据科学家估计，南极-艾特肯盆地应该形成于42亿年到43亿年前的一次巨大撞击，这个撞击给月球直径撞出这么大坑，可以想象这个陨石撞击力有多大。

正是因为这个撞击坑，根据多个月球探测器的探测结果表明，艾特肯盆地的物质和月球的其他地方有着显著不同，很有可能携带有月球之外的物质。

并且月球背面环形山和撞击坑的比例达到了百分之97.5%，远高于正面百分之69%，因此对这个地方形成原因，目前只有陨石撞击假说可以解释，但是由于人类并未前往这个区域，因此也无从考证。

也说不定这个“艾特肯盆地”未必是陨石撞击形成了，也有可能是月球在形成过程中形成的，不过无论那种原因，这个地区曾经应该是遭受了剧烈碰撞，产生了熔岩，所以推测这个地区各类物质都十分丰富，说不定保存了月球最原始的秘密“月幔”。

不过这些东西，仅仅依靠探测器进行分析是无法得到论证，不过嫦娥六号这次如果能成功采集，势必会解开月球的奥秘。

除了这些，月球背面也在几十亿年的时间里，饱受陨石的撞击和宇宙辐射、太阳辐射的冲击，导致月球背面堆积起来了厚厚的“尘埃”，这些尘埃来自于“月球”之外的物质。

而这次嫦娥六号钻取2米之下的月球土壤，可能会颠覆人类对月球的认知，甚至获取完全的未知“物质”。

而且仅仅在嫦娥五号带的月球突然中，我国科学家就发现了全新的纳米矿物和天然玻璃纤维，而这次月球背面的物质成分更为复杂，势必会超出人类的认知和对宇宙的了解，也会让人类对地球起源有全新的了解。

由此可见，这次采集2米之下的月背土壤重要性可想而知，而且还会为我国接下来的载人登月打下良好基础，毕竟对月球多一份了解，就多一分成功！

那么，我国到底啥时候实现载人登月？

参考信源：人民网《人类首次月背采样被寄予厚望》2024.5.10

人民网《人类首次月背采样被寄予厚望》2024.5.10

中国载人登月

2023年7月12日在武汉举办的第九届中国（商业）航天高峰论坛上，中国载人航天工程副总师张海联披露，中国计划在2030年前实现载人登月。

根据中国载人登月阶段的任务方案，将会开展月球科学考察和相关技术实验，争取掌握载人地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术。

并且在完成载人登月之后，实现“登、寻、采、研、回”等多个任务，从而形成中国自主载人登月的探测能力。

在中国完成载人登月之后，中国探月工程将会建造月球科研实验站，开展对针对月球探测和相关技术试验，从而推动人类对宇宙的探索以及太阳系的起源和演化。

不仅如此，我国载人登月初步方案也已经确定了下来，首先是采用两枚运载火箭分别将月面着陆器和载人航天飞船，送入环月轨道进行交会对接，然后载人航天飞船中的航天员可以从飞船内部直径进入月面着陆器。

之后，月面着陆器再采取单独下降的方式着陆到目标区域，这样就可以实现中国航天员的登月计划了，在航天员登上月球开展科学考察和样品采集之后。

航天员回到着陆器，着陆器具有动力进行上升，飞到环月轨道之后和飞船进行交会对接，之后携带样本乘坐飞船返回地球。

这就是我国载人登月的初步方案，为了完成中国载人登月，我国的长征十号运载火箭和新一代的载人飞船、月面着陆器都在持续研发之中，并且为了实现在月球的快速移动，我国载人月球车也进展之中。

可以想象，未来咱们中国在月球建立科研基地，并且可以开着中国月球车在月球上驰骋，想一想就爽。

希望中国载人登月计划稳步进行，中国航天力量跟上一层楼。

参考资料：央视网《“梦舟”与“揽月”，一起将中国人的浪漫想象照进现实》2024.2.24

结语

因此，我们中国航天总是在做别人做不到事，无论是之前的嫦娥四号、嫦娥五号，还是这次首次前往月球背面的2米之下的采样任务，一次一次的创造奇迹。

最后，希望中国探月工程可以持续进步，嫦娥六号的任务圆满成功！