近期,航天科技集團五院抓總研制的天問一號探測器和嫦娥五號探測器支撐多項科學(xué)研究取得重要進展,引起廣泛關(guān)注。
火星能量粒子分析儀2B級科學(xué)數(shù)據(jù)正式發(fā)布
由五院510所和中國科學(xué)院近物所聯(lián)合承研的天問一號任務(wù)環(huán)繞器能量粒子分析儀完成了科學(xué)探測數(shù)據(jù)的在軌驗證與數(shù)據(jù)處理,形成了2B級科學(xué)數(shù)據(jù),正式面向科學(xué)家發(fā)布。
火星能量粒子分析儀是天問一號任務(wù)中對火星全域空間環(huán)境進行準確認知的主載荷,其任務(wù)不僅是探測星際空間和火星空間的輻射環(huán)境,更要應(yīng)用于火星電離層的分析,尤其是近火星空間能量粒子與火星大氣的演化關(guān)系、太陽風(fēng)暴能量粒子對火星大氣逃逸的影響與相互作用的規(guī)律以及活性粒子加速與輸運過程的研究?;鹦悄芰苛W臃治鰞x隨天問一號探測器發(fā)射后正式開機,截至目前已累計穩(wěn)定工作超6000小時,實現(xiàn)了在軌的良好應(yīng)用,同時獲得了我國自主的第一手行星空間科學(xué)數(shù)據(jù)。
▲火星能量粒子分析儀
利用火星能量粒子分析儀2B級科學(xué)數(shù)據(jù),可開展火星鄰近空間及地火轉(zhuǎn)移軌道上高能粒子環(huán)境及其輻射危害的研究,多衛(wèi)星聯(lián)合觀測太陽高能粒子事件,揭示能量粒子在日球?qū)拥膫鬏斉c加速過程,改進相關(guān)物理模型,研究成果可直接服務(wù)于未來的火星探測任務(wù)設(shè)計。
用月壤實現(xiàn)地外人工光合成
近日,由五院嫦娥五號探測器系統(tǒng)總指揮、總設(shè)計師楊孟飛院士,中國科學(xué)院物理研究所汪衛(wèi)華院士,以及南京大學(xué)鄒志剛院士領(lǐng)銜的研究團隊,提出了月球地外人工光合成策略。研究成果發(fā)表在國際權(quán)威期刊《焦耳》(Joule)上。
五院錢學(xué)森空間技術(shù)實驗室于2018年成立“地外生存物理化學(xué)過程院士工作室”。2021年7月,依托院士工作室,成功申請了嫦娥五號首批樣品使用研究。這項研究利用月球土壤中的一些成分作為人工光合成催化劑,把人類呼出的二氧化碳、月球表面開采的水等,制造成氧氣、氫氣、甲烷以及甲醇。這是團隊取得的第二項月壤樣品研究的重要成果。
▲月壤樣品
據(jù)科研團隊介紹,由嫦娥五號帶回的月壤是月球表面非常年輕的玄武巖,這種礦物中富含鐵、鈦等人工光合成中常用的催化劑成分??蒲腥藛T經(jīng)過反復(fù)試驗,篩選出光伏電解水和光熱催化二氧化碳加氫這兩種方式,可以實現(xiàn)較高的月壤催化效率,而且得到的物質(zhì)更有用、更純凈。用月壤催化得到的氧氣、氫氣、甲烷以及甲醇這四種物質(zhì),都是人類在月球表面生存且構(gòu)筑基地和中繼站所必須的物質(zhì)。作為月球上最豐富的資源之一,月壤資源有著巨大的發(fā)展空間和潛力。