同样是去太空挖土,我国嫦娥五号和日本隼鸟二号谁更厉害?

就在我国嫦娥五号探测器从月球上返回地球的同时,日本的隼鸟二号探测器从太空中返回,并在前两天着陆地球。

和我国嫦娥五号相同的是,日本隼鸟二号也是去其他星球挖土,不过隼鸟二号挖的是小行星1999JU3,又称为“龙宫”的小行星,嫦娥五号采集的则是月球土壤和岩石。

除此之外,隼鸟二号采集样本的方式非常粗暴,隼鸟二号探测器将会在龙宫小行星上空释放一枚炸弹,人为炸出一个陨石坑,然后隼鸟二号探测器再着陆采集陨石坑里的标本,而且采集方式非常有限,只有小颗粒灰尘等。而我国嫦娥五号探测器在采集月球土壤时,方式更为多样,可以利用机械臂对月球表面土壤进行铲、掘等方式,还能够利用打孔的方式获取月球内部的土壤或者岩石,取样的标本更为丰富,样本更多。

由于隼鸟二号与嫦娥五号执行的任务相似,且两者都在最近返回地球,属于航天领域内的两件大事,因此也不可避免地被拿来比较,想要以此分出中国、日本之间的航天谁更具优势。

嫦娥五号和隼鸟二号

龙宫距离地球大约3亿公里,日本的隼鸟2号探测器在2014年底时在种子岛宇宙中心发射,经过4年的飞行之后终于到达小行星龙宫的上空。在去年2月首次收集了小行星表面的水合矿物质后;去年五月时,隼鸟二号向小行星扔了一个“炸弹”,人为制造了一个陨石坑, 目的是采集龙宫内部最为原始的样本。在去年11月时,隼鸟二号完成采集样本并返回地球,并在前两天着陆地球。

和隼鸟二号相比,我国嫦娥五号的目的地距离地球较近,但近并不意味着难度较低,实际上探测月球的难度要比探测小行星龙宫的难度更大。

首先是引力问题,我们知道引力大小和质量有关,相比于龙宫而言,月球的引力更大,这意味着嫦娥五号探测器在探测月球时,需要利用反推器反推,否则将会被坠毁。

为了实现安全着陆,嫦娥五号在月球轨道附近实现了两次“刹车”。第一次刹车是在月球附近时,嫦娥五号点燃3000牛顿推力的火箭发动机进行反推减速,经过17分钟减速后,嫦娥五号的速度才能降低到被月球引力捕获的程度,之后月球进入到环月轨道。

在近月点时,嫦娥五号又一次进行了反推,此时的轨道从椭圆轨道变成了近圆环月轨道。

在月球表面降落时,又会利用到发动机反推,才能使得嫦娥五号安然无恙地在月球表面着陆。

而小行星龙宫质量较小,引力也非常小,这意味着隼鸟二号的反推操控要求并不高,没有嫦娥五号的难度大。

其次,质量的大小也关乎着逃逸速度的大小,质量越大的天体,逃逸速度越大。月球的逃逸速度要比龙宫逃逸速度大得多,这意味着嫦娥五号在离开月球时,需要克服月球的逃逸速度,所以嫦娥五号设计的非常复杂,一共有四个部分组成,分别是:上升器,着陆器,返回器,轨道器。总重量达到了8.2吨,对火箭的运载能力要求也非常高。

在登陆月球时,嫦娥五号的返回器和轨道器会停留在月球轨道,着陆器和上升器着陆月球。当采样完成之后,上升器将会离开月球表面,与轨道器交会对接。交会对接也是航天领域内的难题,这一次我国完成得很出色。

隼鸟二号的设计较为简单,只有探测器本身和返回舱组成,总重量只有600千克,这对于火箭的运载能力要求也不高。再加上隼鸟二号没有轨道器,所以不用交会对接,对技术的要求难度也较低。

当然,嫦娥五号和隼鸟二号还有许多的不同,总体而言我国嫦娥五号在结构设计,交会对接,采样难度上等更为复杂,更为精细,对技术要求更高。

但日本的隼鸟二号也有自己的优势,那就是超长续航能力,以及深空测控技术上,只不过日本依赖的是美国NASA的技术,而我国则是自主研发,而且全球具备深空探测技术以及独立建设测控网的只有三个,分别是我国,美国和欧洲航天局。日本虽然在研制建设自己的深空测控设备,但还未形成完整的深空测控网。

从综合实力上来看,我国的嫦娥五号更为出色,虽然日本的隼鸟二号也有自己的优势,但要知道的是日本目前还没能力发射探测器到月球上取样并返回地球,由此可见带回月球上的物质,可比带回小行星上的物质难度系数更高。