(香港文匯報記者 鍾健文)國家探月工程嫦娥六號日前順利完成在月球背面南極——艾特肯盆地的智能快速採樣,締造人類歷史上首次在月背表土採樣的創舉,香港科研力量在其中功不可沒。由香港理工大學與中國空間技術研究院合作研製的「表取採樣執行裝置」,隨著「嫦六」在月背著陸,成功完成了全自動的月壤採樣及封裝。領導研發裝置的港理大精密工程講座教授、深空探測研究中心主任容啟亮昨日分享,月背樣本的科學價值極高,讓「香港製造」的採樣裝置在任務扮演關鍵角色,既說明國家對香港的信任,更彰顯香港航天科技研究的實力。有科研界人士建議特區政府支持本港大學深空探測研究作長遠規劃,持續栽培香港科研新一代,為國家航天發展作貢獻。
隨著國家航天高速發展,香港科研人員有愈來愈多的機會貢獻所長,包括容啟亮在內的港理大團隊曾先後在嫦娥三至五號,及火星探測任務中參與相機指向和著陸分析工作。近年,多所香港的大學均有份參與國家的太空實驗,加上國家首次在港澳地區選拔載荷專家,香港科研的身影與國家航天願景正緊緊相連。
在今次「嫦六」的任務中,「表取採樣執行裝置」在6月2日至3日完成珍貴的月背採樣,為國家探月工程寫下重要的輝煌一頁,載有月壤樣本的返回器預計在6月25日返回地球。
高溫近攝相機導航 全自動多點採樣
港理大昨日舉行發布會,由容啟亮就裝置作詳細講解。他介紹,整個裝置主要由採樣器甲和乙、安裝在兩採樣器旁的高溫近攝相機,以及包括樣本罐及封裝機構的初級封裝系統所組成,整個設計和生產都在香港「土生土長」,是「香港製造」。
容啟亮指出,有別於以往其他國家用鑽取及人手挖掘的方式採樣,「表取採樣執行裝置」配備封裝系統進行全自動多點方式採樣,整個過程於高溫近攝相機導航下,由採樣器甲和乙進行採樣,再將樣本倒進初級封裝系統的樣本罐內,由封裝系統將之封裝保存,再準確地提放到上升器內帶回地球。
為配合嫦娥六號月背工作環境,是次採樣時間需大幅縮短,因此需要重新設計及優化控制算法和採樣策略,以提高採樣智慧化和自動化程度,從而大幅提升工作效率。團隊在過往航天項目累積的經驗上,於嫦娥六號「表取採樣執行裝置」就導航、定位等方面進行多項改進,亦在內地測試了兩年時間才使用,讓採樣任務可以更快速完成。
國家委以重任 證港航天科研實力
獲國家再次委以重任,容啟亮強調十分感激。他表示,這次月背採樣,面對通訊困難、真空、輻射、微重力、月壤微塵、日夜溫差大、月面環境複雜及月壤特性不確定等重大挑戰,任務能順利完成,展示了香港的航天科研實力,可於國家深空探測發展上擔當重要角色,「嫦娥六號目標之一就是採樣,稍有差池就會『收檔』,使用香港研發的採樣裝置,證明我們能夠給予國家信心,可以成功完成任務。」
被問及月背採樣的意義及重要性,他解釋,月球背面由於沒有地球的保護,比正面受到更多的流星撞擊並造成大量撞擊坑,而月背的泥土同時受到更多太陽風的衝擊,「所以月背的樣本在科學上的價值要高很多。」
已順利採集的月壤樣本即將返回地球,容啟亮透露,今次樣本罐的設計容量可盛載約兩公斤月壤,較上次「嫦五」的1.75公斤容量略多,但依然是十分珍貴。他表示,其團隊亦正計劃向國家申請獲取樣本研究,包括分析泥土成分、分子排列及晶體如何生長等,以更好了解月球、地球以至宇宙的起源和形成時的特性,還會進行地質和資源利用研究,探討運用月球資源在月球進行建造,以及帶回地球對人類會有何好處和用處。
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