做和月背研究获进展科学仪器助力航天探索

月背研究获进展 科学仪器助力航天探索

嫦娥奔月玉兔遛弯原本是在我国广泛流传的神话故事，美丽的嫦娥与可爱的玉兔形象也因此深入人心，而就在最近几年，提到嫦娥和玉兔，我们脑海中或许浮现的是另外一幅场景——嫦娥工程。

嫦娥工程是我国自2004年正式开始开展的一项月球探测工程，工程计划完成5项目标，包括：探测区月貌与月质背景的调查与研究；月壤和月岩样品的采集及带回；月壤与月岩样品的实验室系统研究与某些重要资源利用前景的评估；月壤和月壳的形成与演化研究；月基空间环境和空间天气探测。

从进度上来说，截至目前，嫦娥四号已经于2月18日受光照成功自主唤醒，进入第十五月昼工作期。而就在最近，月球探测有了新的进展，我国的研究人员在 “玉兔二号”月球车的帮助下成功揭示了月球背面着陆区域地下40米深度内的地质分层结构。

显然，这次研究上的突破离不开探月设备的帮助，而纵观人类探索宇宙的历史，科学仪器可以说是浓墨重彩的一笔。

我们先从帮助学者收获此次成果的“功臣”——测月雷达开始说起。测月雷达是什么？很喜欢《中国科学报》给出的解释——“玉兔”的“透视眼”。而测月雷达的目的，形象的来说就是，给月球做b超。事实上，得利于过去长时间的研究，科学家了解到了月球表面干燥的特点，而干燥的表面利于电磁波的穿透，也就是说，通过电磁波，测月雷达可以较为清楚地获取包括并与轴线垂直月壤厚度、漂石和熔岩管的分布在内的多项月球地质信息。

事实上，探测器作为人类探索外星世界的重要工具之一，一直以来都受到业内的广泛关注，无论是这次的月球车还是之前的火星探测器。而为了应对不同的环境，它们的功能和装载的设备也存在许多差异，但是其中有一个共同点，那就是它们本身就是一个功能强大的环境检测站。

探测器为了更好地获取所处环境的信息，会配备温度计、湿度计、风速仪、辐射测仪等环境检测设备，与此同时，有利的机械臂与内置的质谱、光谱等分析仪器可以对土壤、岩石进行分析，从而为后续的探索工作提供帮助。

不过，除了探索过程中交换伺服机电通过同步齿型带减速机构驱动双滚珠丝杠旋转用到的仪器，探测器开发过程中被使用的仪器同样不能忽略。俗话说差之毫厘谬以千里，对于航天科研来说，数据、设备的精准度影响的是一项涉及一年甚至几年的项目，但是如何确适应市场需求保其细节的完好准确却也并非一件易事。

无损检测的出现，无疑是为其提供了不小的帮助。目前，常用的无损检测方法包括无损探伤和声振检测、超声波测厚……检测过程中指向性较强。其中，无有1定的误差损探伤又可以分为涡流探伤、磁粉探伤、渗透探伤、超声波探伤、射线探伤……他们作用各不相同，需要根据实际检测对象做出选择。像针对导电材料零部件的表面和近表面检测就可以使用涡流探伤；而非松孔性材料零部件表面开口缺陷检查需要用到的就是渗透探伤；至于内部金属材料的缺陷检查，可以通过射线探伤来完成。

结语：宇宙充满了无限的可能性，而月球探索只是未来漫漫长路中的一小段，但是，相信，随着技术的不断提升，我们可以走得越来越远。

本文参考资料来源：科技、中国科学报