原文作者：Smriti Mallapaty
嫦娥五號僅有一個月球日的時間，要從月球正面的一個此前從未探索過的區域收集月球物質。
本月晚些時候，一艘中國太空飛行器將前往月球，於40多年來首次挖取月球岩石。這次任務被命名為「嫦娥五號」，是中國國家航天局（CNSA）領導的一系列日益複雜的月球表面之旅中的最新一次；去年，嫦娥四號首次在月球背面著陸。
德國明斯特大學的行星地質學家Carolyn van der Bogert說：「將其提升到下一個水平，並從月球上返回樣本是一項重要的技術能力。」
中國將在本月晚些時候重返月球。來源：NASA/SPL。
嫦娥五號預計將於11月24日從海南文昌航天發射場發射。其原計劃於2017年發射，但因中國長征五號運載火箭發動機故障而推遲。
嫦娥五號的任務是在月球正面一個以前未曾探索過的區域收集塵埃和碎片，並將其送回地球。如果任務成功，它相當於繼20世紀60年代和70年代美國和蘇聯任務以來首次返回月球物質。月球科學家迫不及待地想要研究新樣本，因為他們可以從中了解到月球的演變。這些物質還可以幫助研究人員更準確地確定火星和水星等行星表面的年代。
「著陸點的選擇極為明智。」同樣來自明斯特大學的地質學家Harald Hiesinger說。
取樣返回
嫦娥五號包括一個著陸器、上升器、軌道器和返回器。在嫦娥五號進入月球軌道後，著陸器和上升器將分離並下降到呂姆克山（Mons Rümker）附近，這是位於風暴洋（Oceanus Procellarum）北部地區的一個1300米高的火山群——從地球上可以看到的廣闊、黑暗的熔岩平原。
來源：NASA
嫦娥五號著陸後，將向地下鑽深2米，並伸出機械臂挖起約2公斤的表面物質。這些物質將儲存在上升器中，以便升空。
美國印第安納州聖母大學的地球科學家Clive Neal說，下降和上升將在一個月球日內進行，這相當於大約14個地球日，以避免晝夜的極端溫差損壞電子器件。
Neal說，這項任務在技術上具有挑戰性，很多事情都可能出錯。著陸器可能會墜地或翻倒，途中樣本可能會從存儲器中逃逸。「我們都希望它能成功。」他說。
一旦上升器回到月球軌道，樣本將被轉移到返回器上。歐洲航天局的人類和機器人探索研究協調員James Carpenter說，這次飛行中的會合將是複雜的，「是對未來人類探索的一次很好的演練。」中國計劃在2030年左右將人送上月球。
隨後，嫦娥五號將返回地球，著陸器將朝中國北部內蒙古的四子王旗降落，時間可能在12月初。
返回地球
嫦娥五號任務副總設計師李春來說，大部分月球樣本將存放在北京的中國科學院國家天文台。李春來說，部分樣本將單獨存放，免受自然災害的影響，還有一些將被留作公開展示。
但目前還不清楚樣本是否會離開中國。參與選擇著陸點的中國地質大學行星地質學家肖龍說，中國國家航天局支持國際合作，如果中國以外的研究人員與中國科學家合作，他們就可以獲取樣本。
Hiesinger希望獲取樣本的方式將類似於研究人員獲取美國阿波羅任務收集的月岩的方式——向美國宇航局提交一份提案，說明他們計劃如何使用這些岩石。
但肖龍指出，由於美國政府限制美國宇航局與中國直接合作，中國機構的科學家無法獲得阿波羅樣本。
演化見解
嫦娥五號樣本可以填補科學家對月球火山活動理解上的一個重要空白。之前美國和蘇聯的月球任務所獲得的岩石表明，月球上的火山活動在35億年前達到頂峰，然後減弱並停止。但對月球表面的觀測發現，某些區域可能含有最近10-20億年前才形成的火山熔岩。
如果嫦娥五號的樣本證實這段時間月球仍在活動，「我們將改寫月球的歷史。」肖龍說。
研究岩石的成分也可以澄清是什麼為這種熱活動提供了這麼久的燃料。「月球很小，所以它的熱引擎應該在很久以前就已經耗盡了。」Neal說。
根據計算隕石坑的方法，月球也是為其他行星測年的重要參考。一般來說，較老的區域有更多和更大的隕石坑，而較年輕的區域則有較少和較小的隕石坑。根據這些相對年齡，再利用月球上的樣本可以得出絕對日期。但8.5億到32億年前這段時間沒有樣本。嫦娥五號可以填補這一空白。「月球是唯一一個我們有樣本的地方，我們知道它們的確切來源。」van der Bogert說。
原文以China set to retrieve first Moon rocks in 40 years為標題發表在 2020年11月5日的《自然》新聞版塊
來源：Nature自然科研
文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/rFtMxnUBdHeNs4oxg2FU.html