中性原子探測儀
中、瑞合作有效載荷,國際首次在月表開展中性原子探測,用于研究太陽風(fēng)和月表相互作用
中性原子探測儀,將主要對(duì)月表的中性原子進(jìn)行測量,這是中國、瑞典合作的有效載荷,安裝在巡視器上。
為什么要測量月表中性原子?中方首席專家張愛兵研究員解釋說,這主要為了研究太陽風(fēng)與月表的微觀相互作用、月表濺射在月球逃逸層形成和維持中的作用。太陽風(fēng)為帶電粒子,因?yàn)樵虑驔]有大氣和全球磁場,粒子會(huì)直接打到月表,部分會(huì)被月表反射并變成中性原子,同時(shí)太陽風(fēng)離子打在月表也會(huì)將月表物質(zhì)成分濺射出來形成中性原子。這臺(tái)載荷會(huì)在不同的地形地貌上以及不同的地方獲取太陽風(fēng)與月表相互作用的不同結(jié)果。
張愛兵表示,研究太陽風(fēng)和月表相互作用,可以根據(jù)研究結(jié)果和其他行星進(jìn)行類比,以此研究太陽風(fēng)和其他類似星體的相互作用,為后續(xù)科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)。
全景相機(jī)
拍攝月球地形地貌,分辨率與人眼相當(dāng)
全景相機(jī)載荷主任設(shè)計(jì)師楊建峰介紹,嫦娥四號(hào)上搭載的全景相機(jī)與嫦娥三號(hào)上搭載的全景相機(jī)是“雙胞胎”,由中科院西安光機(jī)所同時(shí)研制生產(chǎn)。
楊建峰說,全景相機(jī)放在巡視器的桅桿上,主要發(fā)揮照相導(dǎo)航的作用。相機(jī)離月面大概1.5米,可以以桅桿為中心旋轉(zhuǎn)將地形地貌拍攝清楚。相機(jī)分為黑白和彩色兩種模式,分辨率和人眼相當(dāng)。此外,全景相機(jī)對(duì)光譜儀和雷達(dá)的測量對(duì)象也有指導(dǎo)作用。
地形地貌相機(jī)
可對(duì)周圍進(jìn)行360度成像
該載荷主任設(shè)計(jì)師鐘杰介紹,地形地貌相機(jī)由中科院光電技術(shù)研究所研制,這臺(tái)載荷安裝在著陸器的云臺(tái)上,受云臺(tái)控制,展開后將對(duì)周圍進(jìn)行360度成像,獲取著陸器周圍的光學(xué)圖像,用于月球地形地貌的科學(xué)考察。
與此同時(shí),地形地貌相機(jī)還負(fù)責(zé)監(jiān)視巡視器圍繞著陸器的運(yùn)動(dòng)過程,當(dāng)月球表面溫度較高時(shí)采取閉儲(chǔ)狀態(tài)。
測月雷達(dá)
對(duì)巖石、分層、熔巖等目標(biāo)進(jìn)行探測
測月雷達(dá)載荷主任設(shè)計(jì)師周斌介紹,該載荷由中科院電子所研制,與嫦娥三號(hào)搭載的測月雷達(dá)沒有差別,但卻是重新生產(chǎn)的產(chǎn)品。
據(jù)介紹,測月雷達(dá)的工作原理為向地下發(fā)射微波信號(hào),在碰到不連續(xù)平面時(shí)發(fā)生反射,根據(jù)接收的信號(hào)可以對(duì)巖石、分層、熔巖等目標(biāo)進(jìn)行探測。該載荷安裝在月球車上,可以隨著月球車的軌跡形成月球介質(zhì)剖面,通過數(shù)據(jù)還可以分析月壤厚度、月壤下是否有巖石空洞、月壤下巖石間的分界面、淺層巖石結(jié)構(gòu)等。
紅外成像光譜儀
能看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征
紅外成像光譜儀載荷副主任設(shè)計(jì)師徐睿介紹,該載荷由上海技物所研制生產(chǎn)。紅外光譜儀與相機(jī)有所不同,光譜儀是將顏色更加細(xì)分之后對(duì)每個(gè)很窄的帶寬顏色進(jìn)行成像,因而觀測的尺度更加微觀,可以看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征,同時(shí),還能夠在紅外波段對(duì)目標(biāo)的光譜成分進(jìn)行有效探測。
徐睿告訴記者,紅外光譜儀是唯一一臺(tái)器上可以進(jìn)行化學(xué)成分分析的設(shè)備。使用該載荷,利用太陽的被動(dòng)光源獲取太陽光照下的反射光譜,可識(shí)別已獲取光譜與何種物質(zhì)匹配。
劉詩瑤
