地球反照对月表亮温的影响：基于CE-1 MRM数据分析

嫦娥一号（CE—1）搭载的微波辐射计（MRM）获得了全月微波亮度温度（阳）数据,但其中包含的大量信息（例如地球反照等）尚未被挖掘．地球反照是影响月表夜晚阳的重要热源,也是研究全球气候变化的重要途径．根据月球同步自转的特点,本研究基于CE-1MRM数据初步提取了地球反照影响下的月球正面的澄海和低纬度带的高地地区的亮温信息．结果表明：澄海地区的亮温主要在1．0-1．6K之间,低纬度带的高地地区则在0．2—0．6K之间．     

水汪汪的月球?

正关于月球"水"的问题一直以来都是航天界的一大争论。让我们来一同探究一下,月球上"水"的各种"是非"!2018年的春节前夕,著名学术期刊《自然:地球科学》刊发了美国太空科学研究所(Space Science Institute)的高级研究员约书亚·班菲尔德(Joshua Bandfield)的一篇文章,称:"月球上水的存在似乎并不取决于月球表面的组成成分,而且水的分布十分广泛。"这一发现让全世界的航天人兴奋不已:这是真的吗?月球上的水可用吗?月球基地指日可待?其实,关于月球"水"的问题一直以来都存在争议。在这里,让我们     

月表光照区简单陨坑的有效太阳辐照度和温度的数值模拟

太阳辐射是影响月表热环境的主要因素,前人的研究大多忽略月表地形的影响或仅考虑大尺度的地形起伏.本文以Banting简单陨坑(16.4°E, 26.6°N)为例,首先基于月球勘探轨道器(LRO)搭载的月球轨道器激光测高仪获取的地形数据构建了该陨坑的三维数值模型,计算了不同地方时条件下的有效太阳辐照度分布.其次,本文以具有Banting陨坑相同深径比的陨坑为研究对象,计算了其在月表任意位置和时刻的光照面积占陨坑面积的分布(光照面积占比).结果表明,在48.2°N/S和当地时间08:48–15:12的时空范围内,陨坑的光照面积占比达100%.最后,根据月表热辐射平衡模型计算了Banting陨坑在白天不同时刻的温度分布.通过与LRO月球辐射实验仪的测量温度对比,二者表现出较好的一致性,验证了数值模拟的可靠性.     

星子碰撞增生过程中的同位素分馏研究进展

理解行星的初始物质组成以及其形成过程对于研究太阳系的形成和演化、地球的生物宜居性有着重要的意义。星子碰撞吸积是类地行星形成过程中的一个重要阶段,该阶段影响行星整体的元素和同位素组成。中等挥发性元素及其同位素是研究这一过程的有效工具,因为它们对示踪撞击过程中的高温蒸发和降温凝聚等过程较为灵敏。笔者系统统计了球粒陨石和来自不同天体(地球、月球、火星和灶神星)的陨石样品部分元素及同位素测试数据,讨论了不同天体的中等挥发性元素及其同位素的特征和导致同位素分馏的主要因素,并探讨其对行星初始物质组成和形成过程的指示意义。星子、行星胚胎等天体的碰撞过程可能极大地限制了类地行星的挥发性元素含量。     

基于嫦娥7号探测任务概念设计的月球南极光照条件和电场环境研究

月球极区挥发分(包括水冰)是月球探测的重要目标.本文系统地提出了中国嫦娥7号月球南极探测任务的概念设计,包括轨道器、着陆器、巡视器和飞跃器以及中继星.通过轨道器获取的极区高分辨影像可为着陆选址提供参考.巡视器和飞跃器分别对光照区和永久阴影区开展原位探测.所有的数据均通过中继星进行接收并传回地面.考虑到极区特殊的光照条件,我们计算了覆盖沙克尔顿(Shackleton)撞击坑部分区域15 km×15 km范围内2024–2026年的光照率,并分析了潜在着陆区的光照条件、坡度以及距探测目标的距离.考虑到极区因地形遮挡产生的尾迹效应,我们计算了Shackleton撞击坑及其周围区域37 km×27 km范围内的电场环境.发现坑缘周围光照区电势最高不超过2.1 V,而由尾迹效应引起的坑内电势最低可达-500 V.这对以坑底为探测目标的飞跃器来说有必要进行风险评估.     

嫦娥五号月壤的表面特征研究

嫦娥五号月壤是迄今为止人类采集返回最年轻的月球样品,记录了采样区的太空风化改造历史.研究发现,嫦娥五号月壤颗粒的表面广泛分布有微撞击坑、矿物解理面、气化沉积物、覆盖的玻璃质等典型的形貌特征,反映了在以陨石、微陨石轰击为主的太空风化改造过程中,冲击破碎、熔融溅射、气化沉积等作用对月壤颗粒形貌特征的改造.该结果梳理了月壤颗粒中太空风化作用的典型形貌改造特征,从而帮助我们更好地理解月壤的形成与演化过程.