Misteri Penggalian Bagian Belakang Bulan, Chang'e 6 Sudah Gunakan Teknologi Laser Yang Mana?

Pada tanggal 3 Mei, Chang'e 6 berhasil diluncurkan, memulai perjalanan pulang-pergi pengambilan sampel ke bulan yang pertama bagi umat manusia.
Ia akan mendarat di belakang bulan di Kutub Selatan - "penggalian" Cekungan Aitken, kumpulan wilayah geografis yang berbeda, sampel usia bulan, dibawa kembali ke Bumi untuk studi mendalam.
Saat ini, Chang'e 6 telah berhasil menyelesaikan langkah penting "pengereman dekat bulan" (yaitu, "pengereman luar angkasa") dan berhasil memasuki orbit melingkar.
Perlu disebutkan bahwa teknologi laser memainkan peran penting dalam misi ini.
Instrumen dan teknologi laser apa yang digunakan?
Selain detektor (berisi beberapa instrumen laser optik utama) itu sendiri, misi Chang'e 6 juga membawa muatan dan program satelit dari empat negara, termasuk Detektor Gas Radon Perancis, Detektor Ion Negatif ESA, Reflektor Sudut Laser Italia, dan Kubus Pakistan. Bintang. Diantaranya, MoonLIGHT, reflektor sudut laser INFN Italia, sangat menarik perhatian.
(1) Reflektor Sudut Laser INFN Italia CAHAYA Bulan
Reflektor sudut laser yang akan ditempatkan Chang'e 6 di bagian belakang Bulan digunakan untuk memberikan layanan navigasi yang tepat bagi satelit yang mengorbit Bulan. Reflektornya adalah "MoonLIGHT" dari INFN - Institut Fisika Nuklir Nasional, Italia, yang dapat membantu satelit menghitung jarak tepat dan memahami orbit untuk meningkatkan akurasi pendaratan.
Laser Ranging (LR) adalah teknik yang digunakan untuk pengukuran jarak yang tepat antara stasiun bumi laser dan target optik (Cube Corner Retroreflector, CCR).
Pada awal tahun 1969, Apollo 11 AS menempatkan reflektor laser pertama di Bulan yang secara akurat menentukan jarak antara Bumi dan Bulan. Hasilnya, realisasi pengukuran Lunar Laser Ranging (LLR) menjadi mungkin. Hanya lima negara di dunia, termasuk negara kita, yang memiliki kemampuan teknis untuk mengukur jarak antara Bumi dan Bulan secara akurat dengan laser. Menurut statistik, umat manusia telah menempatkan total lima reflektor laser di Bulan dalam satu abad terakhir.
Dalam beberapa tahun terakhir, stasiun bumi laser telah meningkat secara signifikan, namun masih ada keterbatasan yang disebabkan oleh getaran bulan dan sebagainya. Untuk mencapai pengukuran LLR yang lebih akurat, proyek MoonLIGHT, instrumen laser uji presisi tinggi, telah dikembangkan. MoonLIGHT mengadopsi desain ringkas generasi baru, dengan diameter permukaan pantulan 100 mm, yang meningkatkan akurasi pengukuran hingga beberapa milimeter. Di masa depan, dengan MoonLIGHT, akan ada satu CCR besar untuk meminimalkan efek getaran.
Selain CAHAYA Bulan ini, pada bulan Januari tahun ini, pendarat bulan "Peregrine Falcon" United Launch Alliance (ULA) yang membawa Array Reflektor Laser (Laser-Reflecting Array, disebut sebagai LRA), dan Eksplorasi Mars NASA "The Laser- Reflecting Array (LRA) di wahana pendarat bulan Falcon, dan Laser-Reflecting Array (LaRA) dari Mars Exploration Program (MEP) NASA juga sangat menarik.
(2) Beberapa Instrumen Laser dan Optik Utama Institut Teknologi dan Fisika Shanghai (SITP)
Dilaporkan bahwa penganalisis spektrum mineral bulan Chang'e 6, pemeka jangkauan laser dan pemeka velocimetri, serta pempek pencitraan tiga dimensi laser yang dikembangkan oleh Institut Teknologi dan Fisika Shanghai dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok juga lepas landas bersama wahana tersebut.
Menurut situs resmi Institut Teknologi dan Fisika Shanghai dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok:
- Lunar Mineral Spectrum Analyzer merupakan salah satu muatan detektor yang akan melakukan deteksi spektral dan menganalisis sebaran komposisi mineral area sampel pendaratan di permukaan bulan;
- Sensor Jarak Laser dan Kecepatan Kecepatan, yang akan memberikan informasi jarak dan kecepatan jarak jauh saat wahana mendarat di permukaan bulan, merupakan mesin penting yang berdiri sendiri dalam subsistem Kontrol Sikap (GNC);
- Pemeka pencitraan 3D laser menggunakan alat pencitraan pemindaian cepat laser untuk mendeteksi topografi dan geomorfologi permukaan bulan, memungkinkan pendarat mewujudkan penghindaran rintangan secara real-time dan memberikan gambar 3D yang akurat dari area pendaratan di bulan saat wahana sedang melayang.
Pada abad ke-21, ketika Tiongkok meluncurkan proyek eksplorasi bulan Chang'e, gagasan penggunaan laser untuk mengukur topografi permukaan bulan dalam tiga dimensi dikemukakan. Institut Teknologi Shanghai mengkhususkan diri dalam fisika inframerah dan penelitian teknologi optoelektronik, abad terakhir dalam platform udara untuk mewujudkan laser sebagai alat pengukuran permukaan tiga dimensi, dari "Chang'e I" dimulai, pengembangan beban fotolistrik aktif ruang angkasa tim mulai dipindahkan ke misi luar angkasa, ketika banyak anggota dibuat menjadi teknologi spektroskopi seperti asal.
Selain itu, Institut Teknologi Silikat Shanghai dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok telah mengembangkan serangkaian "kulit ajaib" dan bahan utama untuk "enam gadis" yang juga menarik perhatian, termasuk kristal telurium dioksida untuk spektrometer pencitraan inframerah dari Penjelajah bulan Chang'e 6 dan lapisan kontrol termal untuk detektor. Dalam spektrometer pencitraan inframerah penjelajah bulan Chang'e 6, kristal telurium dioksida berukuran besar adalah bahan utama untuk mewujudkan bidang pandang yang luas, resolusi spasial dan spektral yang tinggi, dan kristal telurium dioksida berukuran besar dengan karakteristik akustik-optik yang sangat baik telah memastikan penyelesaian materi utama ini sesuai jadwal.
Keajaiban apa yang akan diciptakan oleh Chang'e 6 kali ini?
Keberhasilan peluncuran wahana antariksa Chang'e 6 menandai terobosan besar lainnya dalam industri luar angkasa Tiongkok!
Setelah diluncurkan ke orbit, "Six Girls" akan melakukan penerbangan sekitar 53 hari sesuai rencana, di mana ia akan melalui fase perpindahan bumi-bulan, pengereman dekat bulan, pelayaran mengelilingi, pendaratan dan penurunan, serta pekerjaan permukaan bulan. , pendakian permukaan bulan, pertemuan dan docking serta transfer sampel, navigasi mengelilingi dan menunggu, transfer bulan-bumi, serta masuk kembali dan pemulihan.
Mengambil sampel bagian belakang bulan merupakan sebuah keajaiban tersendiri. Medan di sisi belakang Bulan lebih terjal dibandingkan sisi depan, sehingga pendaratan di belakang Bulan menjadi sulit, dan kesulitan ini juga diperburuk di bagian belakang Bulan karena masalah komunikasi Bumi-Bulan.
Kesulitan terbesar, mungkin, terletak pada mewujudkan docking yang tepat: kombinasi pendarat-ascender perlu digandeng dengan kombinasi pengorbit-returner, yang memiliki peluang untuk berbelok ke depan Bulan dalam orbit sirkumlunar, sehingga memungkinkan stasiun bumi untuk melakukan docking secara presisi. mengukur lintasan dan berkomunikasi dengannya, tetapi yang pertama tidak mendapat dukungan dari stasiun bumi mana pun di permukaan Bulan, dan hanya dapat berkomunikasi dengan Magpie Bridge 2.
Perbedaan suhu beberapa ratus derajat antara siang dan malam di Bulan juga membawa ujian besar bagi pengoperasian normal berbagai instrumen. Karena alasan ini, Institut Silikat Shanghai telah mengembangkan lebih dari 10 jenis lapisan kontrol termal anorganik, dan "lapisan kontrol suhu" ini digunakan untuk mekanisme kamera panorama, pendarat, silinder pelindung mesin, pengumpul suhu malam bulan pendarat, penunjuk laser perangkat, mekanisme docking dan sebagainya.
Selain itu, Tiongkok juga akan melakukan tugas-tugas ini, untuk mengambil contoh pengembalian, tetapi juga untuk menciptakan keajaiban dalam teknologi - Chang'e VI harus akurat untuk melakukan pekerjaan dengan baik "untuk pergi, ke bawah, ke atas, ke belakang, menjadi "lima tindakan, setiap tindakan tidak dapat memunculkan kesalahan apa pun.
Tahun ini, Tiongkok akan melanjutkan Proyek Eksplorasi Bulan tahap keempat, yang direncanakan mencakup Chang'e-6, Chang'e-7 (mencari bukti keberadaan air di Bulan) dan misi Chang'e-8 (tipe dasar untuk mendirikan stasiun penelitian bulan internasional). Masih banyak kesulitan teknis yang harus diatasi sebelum stasiun penelitian ilmiah selesai dibangun.