基于地面试验的嫦娥五号月球矿物光谱分析仪数据质量分析

摘要：

探月工程三期项目将完成"绕、落、回"三个阶段中的采样返回任务,将在未来发射嫦娥五号(CE-5)探测器,执行月面着陆、采样并返回地球的任务.嫦娥五号月球矿物光谱分析仪(LMS)是探月工程三期重要的数据来源,通过LMS光谱数据分析识别月球表面物质的矿物组成,包括含水矿物,同时有助于判断岩石类型,辅助地层学分析.为月球的形成过程、月球地质演变及岩石-水交互作用的研究提供数据支撑.相比于嫦娥三号红外成像光谱仪,L M S将光谱范围从450～2400 nm扩展到了480～3200 nm,除了能探测月球表面主要矿物辉石、橄榄石等,还可以探测3000 nm附近的羟基吸收峰特征,为月球表面是否存在"水"提供强有力的证据.此外,嫦娥五号月面工作任务将获取月表以下物质,LMS可以对月表采样前后的采样区域进行光谱探测,比较不同深度、不同风化程度下的月壤光谱特征,且与后期返回样品的实验室光谱对比分析.为保证LMS月面数据的可靠性,在探测器发射之前开展了LMS地面验证试验,采用多种矿物及矿物混合样品,在不同试验环境下获取LMS的探测数据,分析研究LMS的矿物成分探测能力,并结合标准比对仪器光谱进行光谱质量分析.计算了所有实验样品的光谱不确定度参数.除了具有低反射率的钛铁矿外,所有样品都具有高质量的光谱数据.同时,在相同条件下,L M S光谱特征与标准比对仪器得到的光谱数据相一致,表明LMS整体数据质量高.

关键词：嫦娥五号、月球矿物光谱分析仪、光谱质量

所属期刊栏目：39

分类号：P575(矿物学)

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金项目11403049

在线出版日期：2019-03-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：257-262