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美國國家航空航天局超級計算機展示阿波羅12號著陸如何揚起月球塵埃

時間：2025-12-09 11:56:38 來源：網絡整理編輯：休閑

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神秘的地球uux.cn）據美國太空網薩曼莎·馬修森）：美國國家航空航天局模擬了在月球表面著陸的環境影響，因為航天局準備在即將到來的Artemis任務中將宇航員送回月球。利用超級計算機模擬，阿拉巴馬州亨

（神秘的美國地球uux.cn）據美國太空網（薩曼莎·馬修森）：美國國家航空航天局模擬了在月球表面著陸的環境影響，因為航天局準備在即將到來的航空航天何揚Artemis任務中將宇航員送回月球。
利用超級計算機模擬，局超級計阿拉巴馬州亨茨維爾市美國國家航空航天局馬歇爾航天飛行中心的算機研究人員展示了月球羽流-表面相互作用(PSI)——著陸和起飛期間航天器發動機向表面排出的超音速熱氣體羽流之間的相互作用。
“登上月球是展示著陸很棘手的，”美國國家航空航天局官員在11月14日的阿波埃聲明中說。當任務將乘員和有效載荷送上月球表面時，羅號宇宙飛船通過發射火箭發動機來抵消月球的起月球塵引力，從而控制其下降
美國國家航空航天局超級計算機展示阿波羅12號著陸如何揚起月球塵埃

這仍然是美國一部模擬飛船在引擎關閉前降落月球的最后半分鐘的動畫。波動的航空航天何揚徑向圖案顯示了預測的剪切應力的強度，或航天器下降時在表面上施加的局超級計橫向力。較低的算機剪切應力用深紫色表示，較高的展示著陸剪切應力用黃色表示。(圖片來源:uux.cn/帕特里克·莫蘭，阿波埃美國國家航空航天局·艾姆斯研究中心/安德魯·韋弗，羅號美國國家航空航天局·馬歇爾航天飛行中心)
模擬顯示了1969年11月美國國家航空航天局阿波羅12號著陸器著陸時，發動機羽流如何與月球表面相互作用。羽流在平坦的計算表面上施加的橫向力(也稱為剪切應力)在表面上產生了與航天器高度相關的波紋。
該團隊制作了一個動畫，捕捉了發動機關閉前飛船下降的最后半分鐘。波動的徑向圖案顯示預測剪切應力的強度，較低的水平用深紫色表示，較高的用黃色表示。
聲明稱，隨著著陸器下降，動畫顯示，施加在月球表面的剪應力迅速增加，這可能會攪動月球風化層——月球表面細小松散的灰塵和巖石層——并導致侵蝕。
“這可能會導致視覺障礙和塵埃云等危險，可能會干擾導航和科學儀器，或對著陸器和其他附近的硬件和結構造成損害，”美國國家航空航天局官員在聲明中說。"此外，羽流會侵蝕著陸器下面的表面."
通過其Artemis計劃，美國國家航空航天局的目標是在月球上建立長期存在，并探索比以往更多的月球表面。這意味著未來的著陸器將需要比阿波羅著陸器更大，配備更強大的發動機。
聲明稱，盡管環形山不是由阿波羅級著陸器形成的，但更大的著陸器可能會以不同的方式侵蝕表面，并在著陸區造成環形山，這可能對著陸器的穩定性和宇航員構成風險。
“由于該機構的目標是在月球上建立持續的人類存在，任務規劃者必須了解未來的著陸器在未探索的月球表面著陸時如何與月球表面互動，”美國國家航空航天局官員在聲明中說。
因此，新的計算機模擬可以用來預測即將到來的任務的PSI，有助于將航天器和機組人員的風險降至最低。

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