为什么美国宇航局希望向月球和火星发射子弹？

[美国试图研究任何物体]我们可以尝试拍摄它吗？

图片来源：阿波罗 16 号机组人员、NASA/Flickr（CC BY 2.0）

美国宇航局兰利研究中心最终提出了一项计划，通过使用特殊设计的子弹射击月球和火星来了解它们。

我们可以通过望远镜观测了解很多有关月球的信息，而通过亲自前往月球采集样本可以了解更多信息。但根据美国国家航空航天局 (NASA) 的一项拟议项目，没有什么比去那里开始爆破更好的了。

虽然火星车和人类探险家可以进入火星和月球的大部分区域，但某些区域（例如具有陡峭堤坝的陨石坑）的进入难度要大得多。这是不幸的，因为未来的月球及更远的任务可能依赖于那里矿物的开采和挖掘。

兰利研究中心的一篇论文在介绍这一概念时解释道：“为了解决这一缺点，一种新的设备概念提供了一种可射击的微型光谱仪子弹，可以直接进入具有地质参差不齐的地层和极端环境的区域。”  “子弹状的一次性微型光谱仪可以穿透土壤，对土壤成分进行光谱识别，例如水、He-3 或其他矿物质。土壤分析数据的信号通过遥测传输到母站系统。” 

光谱学多年来一直被用来研究太空物体，尽管我们一开始并没有意识到我们所看到的是什么。 1802 年，威廉·沃拉斯顿 (William Wollaston) 意识到，来自太阳的光被棱镜分解成其组成颜色，其中一些颜色之间显示出黑线，随后约瑟夫·冯·弗劳恩霍夫 (Joseph von Fraunhofer) 对此进行了进一步分析。 

沃拉斯顿认为暗线代表了颜色之间的自然区别，但后来德国物理学家古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫和化学家罗伯特·威廉·艾伯哈德·本生发现它们是由物体吸收特定光谱中的光引起的。通过查看缺失的特定线条，您可以找出光线在到达您的路径上遇到了哪些元素。

弗劳恩霍夫衍射已被用来研究远离探测器的物体，但近距离时可以使用另一种衍射，称为菲涅耳衍射，而这种衍射将用于子弹中。

这一概念在 2024 年第 37 届国际地质大会上提出，也可用于研究小行星或您在化学上感兴趣的任何空间物体，并且可以作为目标实践。

“[兰利研究中心]开发的微型光谱仪子弹由微型光谱仪光学器件和全嵌入式突发模式发光二极管紫外 (LED UV) 光源、带控制电子器件的超级电容器和遥测电子设备，”该团队补充道。 “已经制作了原型来演示土壤成分的光谱分析。”

虽然这是一个很酷的想法，但这个概念还没有完全准备好。但希望有一天，我们能够通过用枪瞄准月球和火星岩石来了解它们。

这一概念是在 2024 年第 37 届国际地质大会上提出的。