第38章 读·解(2/6)
的大事件。“玉兔”号的装备。为了探测月球的物质成分和地下结构，“玉兔”号携带了3样科学设备，分别是粒子激发X射线谱仪、可视-红外成像光谱仪、探月雷达。
粒子激发X射线谱仪搭载在月球车玉兔的机械臂上，用于探测月壤和月岩的化学成分分析。它利用自身携带的放射源产生α粒子和X射线，轰击样本的表面以产生X射线荧光。根据X射线荧光的能量和强度，可以计算样本表面的化学成分。
可视-红外成像光谱仪则安装在玉兔号的前端，能够获取样本表面的可视－近红外光谱，从而计算其主要矿物组成。
值得一提的是探月雷达，这是人类探月以来首次在月球表面直接进行雷达探测任务。
探月雷达在月球表面激发电磁脉冲，这些电磁波传入月表以下，遇到电磁属性不同的地层，便会在界面上反射。利用天线接收反射回来的电磁波，便能够反推月壤和浅表月岩的分层结构。
月球行走器“玉兔”上的探月雷达，低频通道的探测深度可达400米，而且由于直接在月球表面上探测，它的分辨率要比其他方法更高。
“玉兔”号在两个月昼内对月壤进行了两次粒子激发X射线谱仪分析，四次可视－近红外成像光谱仪分析，还利用雷达探测了一条近百米长的剖面。
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“玉兔”号月球行走器在月面上的行驶轨迹，黑色线条显示了月球车玉兔的行驶轨迹。
“嫦娥”三号的着陆位置，A和B是着陆区两个较大的撞击坑，LS1和LS2是2次粒子激发X射线谱分析的位置，CD5－CD8是4次可视－近红外成像光谱分析的位置。
通过月球行走器“玉兔”的实地探测结果，在月球的火山活动历史和月壤的厚度两个方面，我们都得到了新的认识。
首先，玉兔号发现了一种新类型的玄武岩，并且这一玄武岩单元规模巨大。
粒子激发X射线谱仪获得了月壤12种元素的准确含量。与阿波罗月海盆地的月壤相比，我们发现嫦娥三号着陆处的月壤铁和钛含量较高，而铝含量较低，在成分上表现出了截然不同之处，说明其下的玄武岩是一种新的类型。此外，这里的月壤中富含钾、锆、钇、铌，表明这种玄武岩混入了10-20%的克里普组分。
根据“玉兔”号的探测结果，该玄武岩可能由富含铁和钛的月幔源区部分熔融形成，然后在上侵过程中受到月壳底部的克里普岩层混杂，最后溢出月表，充填到了雨海盆地。重要的是，雷达探测到这一年轻的玄武岩层的厚度达到195米，这说明直至距今25亿年前，雨海盆地仍有大规模的火山喷发。
其次，“玉兔”号首次利用雷达在月表实测了月壤厚度。
借用地震勘探领域的瞬时频谱分析和偏移成像等信号处理技术，我们获得了着陆区的月壤结构和厚度。探月雷达剖面显示，月壤具有分层结构，其顶部分层厚约0.7米，质地均匀，几乎不含石块，而底界有一定的起伏，平均厚度约5米。由于月壤是小行星撞击月表岩石形成，地质年龄越大，月壤厚度也越大。嫦娥三号着陆区的年龄明显小于其他月海区域，但实测的月壤厚度明显大于其他间接方法估算的2－4米，说明整个月球的月壤厚度都可能被低估了。由于氦3和氢等重要资源主要赋存于月壤，这一发现将对这些重要资源储量的估算产生较大影响。
此外，“玉兔”号行走器还在月面对原