月球十大未解之谜 中国探月的收获
【菜科解读】
地球与月球，一母同胞，却天壤之别。
月球，这颗距离地球最近的自然天体，荒凉的表面布满了环形山，没有液态水，没有大气，似乎不可能孕育生命。
而地球，则到处充满生机，液态水海洋覆盖表面，孕育了万千生命。
这巨大的差异，让天文学家对月球的起源充满了无限的好奇。
“明月几时有？把酒问青天。
”
古人对月亮的向往，化作了流传千古的诗词。
而今，我们虽已踏足月球，但月球上的未解之谜，依旧如诗中的意境，朦胧而神秘。
接下来，就让我们一起探索月球的十大未解之谜。
1. 奇怪的形状与远离地球
月球正在以每年3.8厘米的速度与地球背道而驰。
这一数据，如同古人所说的“千里之行，始于足下”，月球与地球的“分离之行”，也始于这微小的年度变化。
荷兰乌得勒支大学和瑞士日内瓦大学的研究人员，通过读取地球上古老岩层中的信号，揭示了月球逐渐“远去”的长期历史。
2. 巨大的卫星与陨石坑
月球上的陨石坑，是天地碰撞的印记。
专家计算出，一个直径几厘米的陨石块，撞到地球或月球，造成的陨石坑大小应是陨石的4倍左右。
这巨大的撞击，如同古人笔下的“天崩地裂”，在月球上留下了永恒的伤痕。
3. 拥有地球上的稀有元素
月球的旋转周期与绕地球旋转的周期相同，导致我们总是只能看到它的一面。
但这并不妨碍科学家发现月球上的稀有元素。
这些元素，如同月球上的宝藏，等待着我们去挖掘。
4. 从前有人？不明飞行物降落
媒体发布的照片中，一个不明飞行物正在缓慢降落至月表，飞碟形状清晰可见。
这引发了人们的无限遐想：月球上是否曾经或仍然存在着生命？
5. 月表有许多类人痕迹？轰炸机现身
1987年，前苏联发回的月球照片中，显示有一架1940年左右的美国轰炸机在月陨石坑旁。
机身上的美军标志清晰可见，这让人不禁怀疑：月球上是否真的有过人类的足迹？
6. 月球背面：神秘地带
“嫦娥应悔偷灵药，碧海青天夜夜心。
”古人对月球背面的想象，充满了浪漫与神秘。
而现代科学观测表明，月球背面崎岖不平，布满小陨石坑和山脉。
苏联早期的月球探测器绕到月球背面拍摄的照片，揭示了这一神秘地带的真实面貌。
月球背面远离地球，撞击坑数量众多，几乎密密麻麻分布。
而且，月球几乎以一面永远向着地球，这是由于引力引起的潮汐锁定现象。
但这并不意味着月球背面永远是黑暗的，至少有10%至20%的背面可以从地球上看到。
7. 月球发现神秘尖塔
2016年，英国一家报纸报道了月球上的神秘尖塔。
这一结构高达约5.86公里（也有说法为0.8公里），引发了人们的广泛猜测。
有人认为是外星飞船的载体，有人认为只是月球坑的阴影。
但科学家表示，由于照片清晰度太低，无法进行更好的推断。
8. 月球背面的神奇黑点
1959年，探测器意外拍摄到了月球背面的四个神奇黑点。
这些黑点曾被认为是外星生物存在的证据。
但随着科技的进展，科学家揭开了这些黑点的真实面纱：它们分别是莫斯科海、一片辽阔山脉、史密斯海以及一个错觉产生的阴影。
9. 月球背面发现三眼女尸？
阿波罗20号在月球背面发现了一艘巨型宇宙飞船残骸和三眼女尸的传说，曾引发了全球的关注。
但科学家指出，阿波罗20号并不存在，更别提带回来的三眼女尸了。
这一切都只是谣言和猜测，没有证据支持。
对此，有科学家表示：“NASA可以说谎，政府可以开展秘密计划，但这一切都没有证据支持。
宇宙这么大，有没有外星人都不好说。
”
10. 月球背面的未来探索
人类对于月球背面的探索，从未停止。
虽然目前尚无在月球背面登月的能力，但科学家相信，随着科技的进展，人类迟早会具备抵抗月球背面潜在风险的能力。
到那时，月球的真实面貌将完全呈现在世人面前。
中国在月球探测领域取得了举世瞩目的成就和丰硕的收获，这些成就不仅彰显了中国航天技术的飞速进步，也为人类对月球的深入认知和利用作出了重要贡献。
一、探月工程“绕、落、回”三步走战略圆满收官
自2004年中国探月工程正式立项以来，经过近二十年的不懈努力，中国成功实施了“绕、落、回”三步走战略。
绕月探测：2007年，嫦娥一号成功进入绕月轨道，成为中国首个月球探测器。
它获取了全月球表面的三维立体影像，精度达到了前所未有的水平。
通过对影像数据的分析，科学家们精细划分了月球表面的基本构造和地貌单元，如月海、山脉、撞击坑等。
此外，嫦娥一号还探明了月球上重要元素和矿产资源的分布情况，如氦-3等稀有气体，以及月壤的厚度和成分。
落月探测：2013年，嫦娥三号成功在月球正面虹湾地区着陆，成为中国首个实现月面软着陆的探测器。
它携带的“玉兔号”月球车在月面上行驶了100多米，开展了多项科学探测任务。
2019年，嫦娥四号更进一步，首次在月球背面南极-艾特肯盆地着陆，揭开了月背的神秘面纱。
嫦娥四号还通过“鹊桥”中继星与地球保持了通信联系，实现了人类首次月球背面的远距离通信。
采样返回：2020年，嫦娥五号成功从月球正面采样并返回地球，带回了1731克珍贵的月球样品。
这是世界单次采样量最大的无人月球采样任务。
嫦娥五号通过钻取和表取两种方式获取了月球样品，为科学家们提供了研究月球地质、月球物理和月球化学等方面的宝贵资料。
二、嫦娥六号任务取得突破性进展
2024年，嫦娥六号探测器成功着陆于月球背面南极-艾特肯盆地，执行月球背面采样返回任务。
采样返回：嫦娥六号任务实现了人类首次从月球背面采样，成功带回1935.3克的珍贵样品。
这些样品包括了月球背面的岩石、土壤和尘埃等，为科学家们提供了研究月球背面地质构造、热演化历史和太阳风作用等方面的新机遇。
科学发现：通过对嫦娥六号月背样品的研究，中国科学家取得了多项新发现。
例如，他们发现月球背面存在至少14亿年的岩浆活动历史，这揭示了月球内部在演化过程中的热对流或热交换现象。
此外，科学家们还在样品中发现了多种新矿物和微量元素，为月球资源的开发和利用提供了科学依据。
国际合作：嫦娥六号任务搭载了来自法国、欧空局、意大利和巴基斯坦等4个国家的载荷和卫星项目，增进了国际航天界的合作与交流。
这些国际合作项目不仅拓宽了嫦娥六号的科学探测范围，也为未来的国际月球探测任务奠定了合作基础。
三、月球科学研究取得丰硕成果
基于对嫦娥五号、嫦娥六号等任务带回的月球样品的研究，中国科学家在月球科学研究领域取得了丰硕成果。
月球磁场演化：通过对月球样品的磁性测量和分析，科学家们发现月球在20亿年前仍存在一个非常弱的磁场，强度是现今地球磁场的10%以下。
这一发现揭示了月球内部在演化过程中的热对流或热交换现象，为月球磁场的起源和演化提供了新的线索。
月球矿物与资源：在月球样品中，科学家们发现了多种新矿物，如“嫦娥石”等。
这些新矿物的发现不仅丰富了月球的矿物种类，也为月球资源的开发和利用提供了新的可能。
此外，科学家们还通过实验研究证实了月球土壤可以大量生产水、存在石墨烯等重要资源，为未来的月球基地建设和资源开发提供了有力支持。
月球基地建设：基于月球环境的研究，中国科学家掌握了利用月球土壤制作成纺织材料、直接由机器人3D打印出建筑材料的技术。
这些技术的突破为未来的月球基地建设提供了新思路和可能性。
科学家们还提出了建立月球基地的方案，包括基地的自建设、自运营、自维护等各个方面，为未来的月球探测和开发提供了全面规划。
四、探月工程后续任务与展望
中国探月工程并未止步于当前的成就，后续任务正在紧锣密鼓地准备中。
嫦娥七号：计划于2026年前后发射的嫦娥七号将主要任务是到月球南极寻找月球存在水的证据。
它将携带多种科学仪器和设备，对月球南极地区进行深入的探测和分析，为未来的月球科研站和载人登月任务奠定基础。
嫦娥八号：拟于2028年前后发射的嫦娥八号将主要任务是勘查月球上的资源，并对资源的再利用进行实验。
它将通过钻探、采样等方式获取月球上的矿产资源信息，为月球资源的开发和利用提供科学依据和技术支持。
载人登月：中国已于2023年正式立项载人登月任务，计划先期开展无人登月飞行试验，验证载人登月的关键技术和设备。
在2030年前，中国将实现中国人登陆月球的历史性壮举，为人类探索宇宙的未来开辟新的道路。
一种降低在月球上丢失太阳能漫游车风险的新方法
大多数用于太阳能供电的长距离导线规划算法没有主动考虑可能的导航延迟。
在这里，虚白色路径显示了一个计划，该计划将PSR内的漫游车尽快引向阳光，但它对可能的延迟没有弹性，这种延迟将导致漫游车落后于计划，并错过关键的太阳能充电事件。
另一方面，主动考虑延迟 蓝线的规划策略将使漫游车走上潜在的更长但更安全的轨迹。
鸣谢:uux.cn/背景图像和蝰蛇漫游者渲染:美国宇航局和亚利桑那州立大学。
据美国物理学家组织网（英格丽德·法德利）：美国宇航局和世界各地的其他太空机构定期向太空发送机器人和自动飞行器，以探索太阳系中的行星和其他天体。
这些任务可以大大提高我们对太阳系其他地方的环境和资源的了解。
多伦多大学航空航天研究所和美国宇航局喷气推进实验室 JPL的研究人员最近进行了一项研究，探索可以提高使用太阳能漫游车进行月球探索的有效性和成功率的回收策略。
他们的论文预先发表在arXiv上，介绍了一种新的方法，可以帮助太阳能漫游车安全地离开月球上永久的阴影区域。
领导这项研究的研究员Opvier Lamarre告诉Phys.org:近年来，几个国家已经表示对探索月球南极感兴趣，包括美国、中国、印度、俄国和其他国家。
。
他们中的大多数人计划使用太阳能漫游车来探索经常处于阴影中的区域 称为永久阴影区，或PSRs，我们怀疑这些区域可能包含大量的水冰。
可以想象，用太阳能漫游车进入PSR是一项冒险的尝试！如果漫游车因故障而延迟，它可能无法在能量耗尽前回到阳光中。
太阳能漫游车在能效方面有许多优势，但它们受到依赖太阳光运行的限制。
由于月球上的一些区域永久处于阴影中，漫游者对阳光的依赖可能会阻止他们安全地探索然后离开这些区域，导致他们在执行任务时耗尽能量。
拉马尔和他的同事最近工作的一个关键目标是量化失去太阳能漫游车的概率，因为他们正在探索月球上的这些阴影区域。
此外，该小组希望设计一种方法，帮助最大限度地提高太阳能漫游车安全完成任务的概率。
首先，我们需要定义太阳能漫游车在月球南极‘安全’意味着什么，拉马尔解释道。
为了做到这一点，我们关注漫游车在什么地方、什么时间离开PSR，以及它的电池还剩多少能量。
这表明了漫游车在下一段任务之前是否可以在原地冬眠 因此，在那之前保持安全。
然后，我们计算一种在线遍历规划方法，漫游车可以从任何起始状态 包括PSRs内部开始遵循该方法，以最大化其生存概率。
拉马尔及其同事概述的规划方法被称为恢复政策，因为它本质上是一种后备策略，允许漫游车最大限度地增加到达安全的机会 即阳光将到达的区域，为其电池充电。
在他们的论文中，研究人员表明，在这种情况下计算这种复苏政策可能具有挑战性，因为它需要几个近似值，如果非常不正确，可能会影响整体预测的可靠性。
例如，时间是我们状态空间的连续维度，需要离散化，拉马尔说。
我们需要确保这种近似/离散化不会危险地扭曲对故障概率的预测。
在月球南极，太阳光照是高度动态的；附近的山脉和环形山可能会在地表投下巨大的阴影。
如果与 近似政策假设相比，漫游者稍微落后于计划，它可能会错过关键的太阳能充电期。
如果比政策设想的提前一点，也是如此。
由于这些时间近似值极大地影响了太阳能漫游车回收政策的可靠性，拉马尔和他的同事们保持了高度保守。
这最终将失败的风险降至最低，同时增加了该策略在现实任务中保持安全的可能性。
我们认为这种方法在许多方面都是有用的，拉马尔说。
首先，它代表着向远程自主移动规划算法迈出了一步，该算法主动考虑 或‘推理’太阳能漫游车的风险。
此外，我们的技术可以成为人类操作员在月球南极制定新的月球车任务的有用工具 它可以用于着陆点选择、全球遍历规划和风险预测等，甚至可以通过地面回路操作支持正在进行的任务。
在未来，这个研究小组引入的回收政策可以应用于月球上的真实世界探索任务，以降低在阴影区域丢失太阳能漫游车的风险。
由于最近的研究是与美国宇航局的JPL合作进行的，这种方法很快就可以在各种现实的月球场景中进行测试。
到目前为止，我们使用Cabeus环形山的轨道数据测试了我们的方法，但我们希望使用美国宇航局定制的太阳照明地图，并将我们的技术应用于月球南极的许多其他区域，这些区域有一天将被机器人或载人任务访问，如Shackleton，Faustini，Nobile，Haworth和Shoemaker环形山，Lamarre补充道。
此外，我们目前正在研究新一代风险预测远程导航算法，用于利用太阳能漫游车探索月球南极。
月球，太阳系中第五大行星地球卫星
例如在我们民间最有名是嫦娥奔月，这个神话故事一直流芳百世。
许多科学家一直在探索其中奥秘，，最终在1969年时候宇航员终于登上了月亮，开启了对外空世界新的探索篇章。
月球简介图片中就是我们地球的卫星，这是太阳系中第五大行星。
月球直径是地球的四分之一，质量是地球的八十一分之一，距离地球有38万千米，其质量在太阳系中最大，对于月球形成，一些科学家推测可能是在45亿年前。
在月球表面有阴暗和明亮区域，亮区是高地，称为月陆;暗区是平原，称为月海。
月球的表面被巨大的玄武岩层所覆盖，除了玄武岩构造，月球的阴暗区，还存在其他火山特征。
大部分月球火山的年龄在30-40亿年之间;典型的阴暗区平原，年龄为35亿年;最年轻的月球火山也有1亿年的历史。
月食现象是指当月球行至地球的阴影后时，太阳光被地球遮住。
月食现象可分为月偏食、月全食两种，当月球只有部分进入地球的本影时，就会出现月偏食;而当整个月球进入地球的本影之时，就会出现月全食。
人类登月在1969年7月时候，美国阿波罗载着三位宇航员成功登上了月球，这是人类历史上首次出现。
直到今天，月球上一共插上了6面美国国旗。
据有关报道，在美国登陆月球之后看到了外星人的采矿器和一些外星飞船。
在2013年中国嫦娥三号机器人首次登陆了月球，圆了国人多年的探月梦。
接下来重点就是嫦娥四号选择是难度极大的月球背面登陆，希望中国嫦娥四号能成功发射，能成功着陆月球背面，成功向地球人类送回珍贵的月球数据。
