2024年5月3日我国发射的嫦娥六号，已经成功进入绕月轨道，随时准备着陆。

而这次嫦娥六号要执行的任务，就连美国都完成不了——钻取月背2米以下的土壤。

那么，嫦娥六号究竟是如何做到的呢？

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探测月球难度之最

自从1959年10月7日，前苏联成功发射首颗人造月球探测器"月球1号"开启人类探月征程以来，航天科技的发展一日千里。

然而，月球的神秘面纱至今仍未被完全揭开，特别是月球背面对人类而言仍是个未解之谜。

这一切都是因为，月球存在"亮面"和"暗面"之分，地球永远只能看到月球的同一面，而背面永远无法直视。

这个所谓的"永久死角"区域，成为人类无法到达的"无人区"，一直以来都极少有探测设备到达月球背面。

此外，月球表面缺乏大气层保护，白天和夜晚的温差高达300多摄氏度。

在漫长的昼夜循环中，设备受热胀冷缩的影响，很可能出现机械故障。

同时中国真实灵异事件绝密档案，由于缺乏大气，月球表面的微尘环境和岩石分布状况与地球完全不同，钻取采样设备的适用性前所未有。

这些未知因素，都给嫦娥六号的采样作业预案增添了无穷无尽的变数。

除此之外，我国还将嫦娥六号的着陆点锁定在了难度最高，风险最大的月球南半球的艾特肯盆地。

那么，这么做都是为了什么呢？

明知山有虎，偏向虎山行

这是因为这一决策背后，蕴含着极为深远和重大的科学考量。

艾特肯盆地是月球上最大的撞击盆地之一，早在约44亿年前的重大撞击事件，留下了这座深约13公里的庞然大坑。

而月球自身的形成，被普遍认为是在46亿年前，地球遭遇一次小行星或类地行星的剧烈撞击，从地球上硬质岩石层中掀起的高温熔浆，最终在轨道上凝聚成月球。

因此，艾特肯盆地中部底层的岩石年龄甚至可以远远早于月球形成的时期。

这些坐镇于盆地底部的珍贵"老古董"，或许正是太阳系为数不多保存下来的最古老天体物质了。

可以说，艾特肯盆地宛如一座天然形成的"月球生命博物馆"，馆藏的各种罕见展品，对探索月球的来龙去脉有着不可估量的研究价值。

登陆这里，无疑将让科学家们发现月球最古老物质的可能性大大增加，获得这些久违的"老朋友"也意味着能更加直接地窥探月球形成和演化的种种奥秘。

除了年代久远，艾特肯盆地同时也具备难得一见的复杂环形地质结构。

更重要的是，早期月球磁场遗留在盆地内的分布异常十分复杂，这对于研究导致月球丧失磁场的原因、分析月球的内部结构和热演化历程都将会带来宝贵线索。

与此同时，艾特肯盆地环境之独特，对探测器航天器的性能无疑也是一大考验。

盆地边缘相邻山丘与底部高度落差高达16.1公里，给着陆器的制导系统带来巨大挑战。

即便最终成功着陆在平缓区域，盆地遥远的位置也注定将与地球的直接通信受到极大限制，相关指令和数据传输都将面临种种困难。

加之这里昼夜温差剧烈、电离辐射环境恶劣，对能源供给、电子设备等都是一大考验。

作为我国继嫦娥五号任务之后，首个实现月壤自动采样返回的探月工程，嫦娥六号的技术方案同样具有极高的复杂度。

为了确保任务圆满成功，航天科技人员对各个系统环节严加考量，全方位周密部署。

迎难而上

总的来说，嫦娥六号由轨道器、着陆器、上升器和返回器四大组成部分构成。

轨道器作为指挥中心，负责实现绕月运行、月面交会对接、供能和通信等多项关键功能。

职业院校教师为数控技术应用专业学生授课。 新华社记者 王全超摄

而月面工作则由后三大部分共同完成。

着陆器将为上升器在月球表面完成软着陆做好准备，并保驾护航;上升器负责携带从月面采集的月壤样本，在指定时间实现月面起飞，与轨道器对接;最后由返回器安全存放月壤样本顺利返回地球。

除此之外，最重要的就是月壤采集环节，不仅需要小型钻取和抓取设备在温差极端情况下保持工作状态，而且还要确保样本获取过程中可靠性和有效性，避免因为温度骤变而出现管路堵塞、传感器失灵、泄漏和污染等严重问题。

为此，我国航天员综合借鉴了地球上钻探和挖掘工程的诸多经验，在研制的2米长空心钻杆采样设备上对多项细节精雕细琢。

其中既有可对多个不同点位进行表面铲土和抓取的机械设备，也有能够层层分离保存样品的管状结构。

这些都需要针对月球真空环境、小重力和辐射等因素进行定制化改良，以确保工作时可以精准、顺畅地执行预期程序，为科学研究获取到足够的高质量月壤样品。

除此之外，嫦娥六号的通信系统也是大家格外关注的部分。

由于嫦娥六号执行任务区域位于月球背面，与地球之间无法实现直视通信。

因此，我国将事先发射鹊桥二号通信中继卫星进入环月轨道，借助其中继保证任务期间一旦与地球连线中断，也可与之进行可靠连通。

为何美国做不到，中国可以做到？

美国作为航天强国，无疑在载人登月和探月事业上积累了丰富经验。

然而，令人颇感意外的是，就月球背面采样返回任务而言，美国目前的技术储备和系统能力似乎略显逊色，暂时无法独立高效地完成这一艰巨壮举。

其实，要想完成这一艰巨的任务，最关键的点在于我国之前发射的鹊桥二号通信中继卫星，

由于月球本身遮挡的缘故，月球背面地区与地球之间存在着天然的通信障碍。一旦航天器进入背面区域，便无法与地面指挥中心实现直接对话。

而中继卫星正是解决这一难题的关键所在。中继卫星可在绕月轨道上与嫦娥探测器保持畅通，并将信息回传至地球，确保了背面探测任务的顺利实施。

然而，遗憾的是，美国似乎尚未拥有这种技术手段。

除此之外，美国的航天器在月面运载、着陆和月面起飞控制方面的能力也存在一定不足，成为制约其执行采样返回任务的硬伤。

就拿月面运载能力而言，嫦娥六号的各个组成部分总重已经超过3吨，而美国阿波罗时代的载人飞船在离月之时，运载能力大约只有22公斤重的月球样品。

如此微薄的载荷量，显然难以满足系统性采集返回的需求。

此外，在确保航天器平稳着陆以及如期完成月面起飞等复杂动作的控制能力上，美国或许也有待提高。

还有一个不容忽视的问题是，要如何稳定、可靠地封存月球样本，避免在返回地球途中发生泄漏或污染，这对于样品舱的设计和制造也是极大考验。

并且，任何复杂的航天任务都需要通过实践来积累经验教训，补充完善相关数据。

然而，自1972年最后一次阿波罗登月任务圆满收官之后，美国便在50多年内未再执行过月球采样返回等相关工程。

在这段时间里，美国的确在航天领域取得了一系列重大进展，但直接的月球探测系统实践经验却未曾丰富，从而在总结教训、优化设计等环节上，可能仍有些经验不足的弱项存在。

此次月壤科学意义非凡

嫦娥六号登陆月球表面、采集月壤样本并将其带回地球，不仅是中国航天事业再次迈上新台阶，对于科学研究领域而言，更是一大重磅利好。

这项探月工程极有可能让人类对地外天体的认知发生革命性飞跃，为未来我国载人探月奠定坚实基础。

除此之外，从月壤样品中，科学家或将解开关于月球形成与演化的重重谜团。

目前，学界普遍认为月球应是地球在约46亿年前遭受一次大规模撞击后，从地球上掀起的岩石熔浆凝聚而成。也正因如此，月球被视为太阳系形成初期的"化石"，保留着大量珍贵痕迹和信息。

同时，月球自身独特的环境条件使其内部结构几乎保持未受扰动，这对探索太阳系起源具有不可估量的意义。

并且，月壤样品或将让科学家们直接了解月球内部的精确组成。尽管已有很多理论推测，但对于月球是否拥有液态外核、月壳和月幔的具体性质仍存在诸多疑虑。

一旦有了实物样本支持，势必会对月球的热演化历程有更清晰认识，甚至有望判断是否存在残留的部分核心，从而帮助解开月球形成的永恒之谜。

此外，矿物成分分析也将让科学家窥见月球磁场演化的真相。通过更深层次的研究，或许能揭示磁场的起源和最终消失原因，为理解磁场在太阳系中的作用提供重要线索。

同时，一些具有代表性的月壤和岩石样品，或许还能揭示月球未来在资源开发方面的潜力。毕竟，月球表面已有证据显示富集了稀有资源。