隨著我國的航天事業(yè)的不斷發(fā)展,對于探測月球的工作勢必會進行,2010年,探月衛(wèi)星,嫦娥二號衛(wèi)星發(fā)射成功,也成功的利用科學(xué)儀器完成了測量月球表面元素的目標。
由于各種物質(zhì)受激發(fā)發(fā)出的X/γ射線不同,嫦娥一號衛(wèi)星通過X/γ射線譜儀,分析月球表面的礦物組成和巖石類型,評估其鐵、鈦等14種元素含量和物質(zhì)類型分布特點,初步了解月球的構(gòu)成和資源。X射線譜儀和γ射線譜儀,兩個設(shè)備的探測能量范圍不同,γ射線譜儀的能段是300keV~9MeV,而X射線譜儀的能段是1~60keV。能段一高一低,起到互補的作用。
月球表面一些元素(如釷、鈾、鉀等)本身就有放射性,發(fā)出伽馬射線;另外一些元素(如硅、鎂、鋁等)在宇宙線轟擊下會發(fā)出伽馬射線。但無論成因為何,每種元素發(fā)出的伽馬射線均不相同,探測到某一元素的特征能量伽馬射線,就可以證明這種元素的存在。而這種特征能量的伽馬射線出現(xiàn)的幾率越高,該元素的相對含量也越高。通過統(tǒng)計特征能量的伽馬射線出現(xiàn)的幾率,就可以探測元素的相對含量。利用這種方法,就可以探測到月球上的一些主要元素,如氧、硅、鎂、鋁、鈣、鐵、鈦、鈉、鉀、釷、鈾及稀土元素等的含量與分布特征。

伽馬射線譜儀的月球表面探測
根據(jù)探測的結(jié)果,可以繪制各元素的全月球分布圖,發(fā)現(xiàn)月球表面資源富集區(qū),鑒別新的巖石類型,為月球的開發(fā)利用提供有關(guān)的資源分布數(shù)據(jù),以及對月球地質(zhì)歷史進行深入研究。
元素分析檢測手段,多種多樣,不同的檢測手段為科學(xué)的發(fā)展提供了有利依據(jù)。伽馬射線譜儀的應(yīng)用,為地球外,星球的探測提供了檢測依據(jù)。