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火星能量粒子分析、月壤研究,五院参与的多项研究取得新进展!

时间:2022年05月19日 信息来源:本站原创 点击:410 字体:

近期,航天科技集团五院抓总研制的天问一号探测器和嫦娥五号探测器支撑多项科学研究取得重要进展,引起广泛关注。


火星能量粒子分析仪2B级科学数据正式发布

 

由五院510所和中科院近物所联合承研的天问一号任务环绕器能量粒子分析仪完成了科学探测数据的在轨验证与数据处理,形成了2B级科学数据,正式面向科学家发布。

 

火星能量粒子分析仪是天问一号任务中对火星全域空间环境进行准确认知的主载荷,其任务不仅是探测星际空间和火星空间的辐射环境,更要应用于火星电离层的分析,尤其是近火星空间能量粒子与火星大气的演化关系、太阳风暴能量粒子对火星大气逃逸的影响与相互作用的规律以及活性粒子加速与输运过程的研究。火星能量粒子分析仪随天问一号探测器发射后正式开机,截至目前已累计稳定工作超6000小时,实现了在轨的良好应用,同时获得了我国自主的第一手行星空间科学数据。

 

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▲火星能量粒子分析仪

 

利用火星能量粒子分析仪2B级科学数据,可开展火星邻近空间及地火转移轨道上高能粒子环境及其辐射危害的研究,多卫星联合观测太阳高能粒子事件,揭示能量粒子在日球层的传输与加速过程,改进相关物理模型,研究成果可直接服务于未来的火星探测任务设计。


用月壤实现地外人工光合成

 

近日,由五院嫦娥五号探测器系统总指挥、总设计师杨孟飞院士,中国科学院物理研究所汪卫华院士,以及南京大学邹志刚院士领衔的研究团队,提出了月球地外人工光合成策略。研究成果发表在国际权威期刊《焦耳》(Joule)上。

 

五院钱学森空间技术实验室于2018年成立“地外生存物理化学过程院士工作室”。2021年7月,依托院士工作室,成功申请了嫦娥五号首批样品使用研究。这项研究利用月球土壤中的一些成分作为人工光合成催化剂,把人类呼出的二氧化碳、月球表面开采的水等,制造成氧气、氢气、甲烷以及甲醇。这是团队取得的第二项月壤样品研究的重要成果。

 

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▲月壤样品

 

据科研团队介绍,由嫦娥五号带回的月壤是月球表面非常年轻的玄武岩,这种矿物中富含铁、钛等人工光合成中常用的催化剂成分。科研人员经过反复试验,筛选出光伏电解水和光热催化二氧化碳加氢这两种方式,可以实现较高的月壤催化效率,而且得到的物质更有用、更纯净。用月壤催化得到的氧气、氢气、甲烷以及甲醇这四种物质,都是人类在月球表面生存且构筑基地和中继站所必须的物质。作为月球上最丰富的资源之一,月壤资源有着巨大的发展空间和潜力。



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