基本介紹
- 中文名:微波月亮
- 外文名:Microwave Moon
背景,簡介,意義,
背景
尋找核能發電的原料——氦3,是人類探月的一項重要目標。但月球上究竟有多少氦3至2018年眾說紛紜。根據阿波羅號帶回的樣品,美國科學家分析認為,月球上氦3資源量在100萬噸~500萬噸之間,評估跨度很大,究竟是靠近100萬噸還是500萬噸?
氦3是一種高效安全的核聚變發電燃料,10噸氦3就能滿足中國1年的能源需求。但氦3在地球上的蘊藏量很少,2018年人類已知的容易取用的氦3僅有500千克左右。而月球地殼淺層內蘊含的上百萬噸氦3足夠地球人使用上萬年。
據悉,在嫦娥一號衛星微波探測儀繞月之前,國際上還沒有從月球軌道對全月球進行微波探測的活動。一些諸如月壤厚度、氦3資源量分布的研究多是依靠美國“阿波羅號”和蘇聯“月球號”探測器在落月點取樣的實測數據為依據,加上其他手段分析延伸而來,因此結果存在相當大的不確定性甚至是偏差。
在中國的“嫦娥一號”繞月飛行前,在利用電磁波進行月球探測中,可見光和紅外技術是主要手段,國際上已建立了“可見月亮”(VisibleMoon)和“紅外月亮”(InfraredMoon)的數據資源,唯獨缺少“微波月亮”。而紅外、可見光主要針對表面探測,微波由於波長較長,可以深入厚度,進行次表層探測、厚度探測、撞擊坑結構探測等研究。
簡介
嫦娥一號衛星搭載的微波探測儀,主體上分3部分:兩套天線和一套微波接收機;微波接收機將接收到的微波信號放大,然後量化,變成數字編碼,傳送給公用系統,返回地面。而由中科院空間中心姜景山院士提出的這一探測計畫從月球軌道上利用微波探測儀實際測量了全月的土壤厚度分布,在國際上首次獲取了全月微波亮溫分布數據,創建了“微波月亮”。
月球的微波亮溫數據是反映月表溫度、成分等因素的綜合指標,反映了月球表面的物理特性、內部過程和月球外部各種因素對月球的影響。月球沒有大氣層,是一顆完全暴露在太空中的天體,幾十億年以來,其自身內部能量、結構發生了重要變化,其地質時鐘幾乎停留在幾十億年前;而宇宙線、太陽風等外部影響也在月球上留下了很多痕跡。這些內、外作用與變化很多都可以在亮溫異常中反映出來。因此,“微波月亮”的提出有助於了解月球起源及演變、宇宙起源的相關問題。他的研究小組正在研究一些有代表性特徵撞擊坑的微波特徵。