探测器列传:86.嫦娥7号

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主播:吴京平 评书风格的科学讲座,以有趣有料的方式讲述科学。
吴京平:通俗医学史
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人类正处在有史以来最好的时代——健康和长寿成为了一种常态。 毋庸置疑,现代医学居功至伟。 当我们对先进的医学技术习以为常的时候,鲜少有人知道,现代医学的发展与科学的进步一样,充满了曲折和艰辛。 在这场人类对抗自身命运的伟大博弈中,吴京平老师将用通俗而诙谐的评书语言,为你讲述医学发展的前世今生,带你理解疾病和健康,看懂现代医学的全貌。
量子力学外传
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讲述量子力学的发展简史。带你领略微观世界的奇妙。
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# 嫦娥七号月球探测任务

# 月球南极沙克尔顿陨石坑

# 月球水冰原位探测分析

# 可多次跳跃移动飞跃器

# 年窄发射窗口期

# 月球轨道中继通信轨道器

# 定点软着陆观测平台

# 追光移动月球巡视器

嫦娥七号是我国全新构型的月球探测任务,原计划由长征五号发射,因台风导致文昌发射场相关参数超出火箭安全标准,受年窄发射窗口期限制,发射推迟一整年,且推迟不会影响我国载人登月工程推进。
嫦娥七号任务目标为探测月球南极沙克尔顿陨石坑的水冰,该坑位于月球南极点附近,每年11月至次年2月有100天左右极昼,坑边可接收太阳能,坑底为永久阴影区,科学家推测坑内保存有古老水冰。为赶上极昼期完成着陆,嫦娥七号需在每年8月发射,受多重窗口条件叠加,每年发射窗口极窄。
嫦娥七号采用四舱组合构型,各部分分工协作:轨道器在月球轨道运行,一方面开展月球南极高精度遥感测绘,另一方面承担月球与地球间的通信中继工作,同时配合鹊桥二号中继卫星分工完成通信传输,并设计器间链路保障月面探测器通信协同;着陆器承担月球南极高精度定点软着陆任务,着陆后作为固定观测平台开展长期原位勘测,搭载有中俄意国际合作载荷;巡视器即月球车,为满足能源需求需在复杂光照条件下追光移动,完成带能源约束的路径规划,携带相关载荷探测水冰存在。
嫦娥七号最特殊的设备是可多次跳跃移动飞跃器,由着陆器投放后,需跳入永久阴影坑完成水冰原位探测与深层采样,携带专用仪器可分析水冰含量与氢同位素比例,判断水冰来源。该任务面临多重前所未有的技术挑战:永久阴影坑温度低至零下160-170摄氏度,光照区可达零上20摄氏度,加上发动机喷流加热,对材料选择与热控设计要求极高;月球真空环境下水冰易升华,采样全流程需严格控温,保证样品不失真;永久阴影坑无光照,全靠电池供电,需探测器自主完成分钟级路径规划,飞跃器还设计了冲击钻备用方案与拔钻结构,保障任务完成。
嫦娥七号首次实现月球水冰原位探测分析,掌握月球南极水冰相关信息将掌握未来月球开发主动权,任务虽然难度大,但深空探测需保证万无一失,需耐心等待任务实施。

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一看见星空,我就开始做梦。 ——文森特·凡·高(1888年) 没有什么东西是永恒的。我们能存在于这个宇宙中,并且思考有关宇宙的奥秘,这实际上是一种应该珍视的幸运。 人类已经走过了一段相当卓越的天文学之旅。一开始,我们以为自己就是万物的中心,太阳和恒星都屈从于我们的意志。后来,我们用逻辑和推理认识到了真实的情境:我们的地球,只是在巨大宇宙中的一个小小角落里的一个小小的星系中,围绕着一颗小小的恒星运转的小小的行星。这个宇宙是一个无限广阔的世界,我们想象中的每一个场景都可能在宇宙中的某个角落真实地存在着。 这样的发现绝对值得褒奖,但是总有一些人会问,为什么我们要探索太空呢?我想说,因为探索未知这一行为深深地刻在我们的基因中。人类的好奇心把我们带出了非洲,走向了全世界。我们站在了珠穆朗玛峰的山巅之上,也曾前往马里亚纳海沟一探究竟;我们目睹了月球上的“地出”和火星上的日落,还观察了可观测宇宙的边界。我们的内心深处总是有一个声音告诉我们,要探明所有的未知,要不断地探索知识的边界。 未来,我们将很有可能见证人类第一次前往火星,这将是我们第一次踏上另一颗行星。今天的小学生在未来可能成为火星的居民,为人类探索太阳系开辟出新的道路。在未来的几十年里,我们的望远镜也很有可能会发现宇宙中其他文明的踪迹。 对于那些认为单凭好奇心不足以让我们如此卖力地探索宇宙的人而言,一个更实际的问题就在他们面前。当我们只能生活在地球这一个行星上的时候,相当于我们把所有的鸡蛋都放在同一个篮子里。人类在未来可能会遭遇小行星的撞击、大规模的瘟疫,甚至核战争,面对种种类似威胁,冒着艰险向太空进发才是我们幸存的最好机会。 别忘了,我们本就是星星的孩子,我们来自太空。我们骨骼中的钙元素和血液中的铁元素是在濒临死亡的恒星核心处产生,并且通过超新星爆发散播到宇宙中的各个地方的。向太空进发其实只是一趟回家的旅途。而我们在天文学和太空探索中付出的努力,正一步一步地实现着在太空中永久生存下去的梦想。 因此,在宇宙大撕裂发生之前,在宇宙这个舞台落下帷幕之前,我们都会一直怀着敬畏和好奇仰望星空,探索星空。
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