“嫦娥四号”的落月之旅
1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。此次任务实现了人类探测器首次月背软着陆,首次月背与地球的中继通信,开启了人类月球探测新篇章。
 

人类首次!嫦娥四号成功着陆月球背面

    这一刻,世界看中国!

    1月3日上午10时26分,嫦娥四号探测器成功在月球背面南极-艾特肯盆地内冯·卡门撞击坑着陆,并通过“鹊桥号”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。

    嫦娥四号于2018年12月8日乘坐长征三号乙运载火箭离开地球,经历了27天太空之旅,并在太空中度过了新年。

    嫦娥四号开创了人类探测器在月球背面着陆的历史。布满撞击坑和奥秘的月球背面,迎来首个“地球行者”。此次任务实现了人类探测器首次月背软着陆、首次月背与地球的中继通信。等到巡视器(月球车)驶下着陆器,在月面进行巡视探测,人类将第一次获取有关月球背面地质等领域的一手信息。

    美国航空航天局局长(NASA)吉姆·布里登斯廷昨天在社交媒体向中国嫦娥四号团队表示祝贺,称这次人类首次月背软着陆为“令人印象深刻的成就”。>>详细 

    揭开月背神秘面纱

    嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑内。落月过程中,降落相机拍摄了多张着陆区域影像图。

    图为嫦娥四号着陆器监视相机C拍摄的着陆点南侧月球背面图像,巡视器将朝此方向驶向月球表面。中国国家航天局/供图

图为嫦娥四号探测器动力下降过程降落相机拍摄的图像。中国国家航天局/供图

图为嫦娥四号探测器月球背面软着陆后降落相机拍摄的图像。中国国家航天局/供图

    月球车命名“玉兔二号”

    嫦娥四号成功落月,在国际上首次实现月球背面软着陆和巡视探测,首次实现地月拉格朗日L2点中继通信与探测,首次实现低频射电天文观测与研究。为使承担月球背面巡视探测任务的嫦娥四号月球车名称,充分体现广大群众乃至全球华人的意愿,由中国国家航天局探月与航天工程中心联合相关单位,共同组织了嫦娥四号任务月球车全球征名活动。“玉兔二号”最终以最高分入选>>详细 

嫦娥四号首降月背难度有多大?

图为1月3日在北京航天飞行控制中心拍摄的降落过程(示意图)。新华社记者 金立旺 摄 

    这是人类第一次!1月3日,中国研制的嫦娥四号探测器成功降落在月球背面,实现了人类历史上与月球背面的第一次“亲密接触”。之所以月球背面如此人际罕至,就在于这里的特殊环境让探测器登陆难度极大增加。相比于六年前嫦娥三号的那次月球正面着陆,嫦娥四号这次堪称“盲降”。>>详细

    难点一:至少数分钟的通信延迟

    月球的一面对着地球,而另一面则永远背对着地球。嫦娥四号任务与嫦娥三号任务的首要不同,就在于探测器降落地点由月球正面改为了月球背面,这就使得探测器与地球的直接通信信号受到月球遮挡,必须通过“鹊桥”中继星进行信号中转。随之带来的问题是,地球与巡视器间的通信延时大大增长。

    难点二:漫长月夜靠谁供给能量

    一个月夜相当于地球上14天。同时,月夜最低温度可达到零下180摄氏度。在没有光照的漫长黑夜里,对于依靠太阳能提供能量的嫦娥四号着陆器和巡视器,如何凭借自身存储的能量,安全度过月夜将是一个很大的挑战。

    难点三:着陆区地形崎岖撞击坑大且密

    嫦娥四号着陆区是位于月球背面南极-艾特肯盆地的冯·卡门撞击坑。张玉花说,嫦娥三号的虹湾着陆区整体地形平坦,与之相比,嫦娥四号着陆区地形比较崎岖,撞击坑大且分布密集,这就对探测器着陆区的选择和着陆精度提出了更高要求。

我们为何要去月球背面?

    宇宙空间有来自各类天体发射的很多信息,特别是长波低频辐射,地球接收不到。很多宇宙空间的重要信息,我们人类一点儿都不知道。这是因为地球的电离层的干扰,不但干扰了我们整个的地球,把月球的正面也干扰了,所以科学家希望能够在背面接收到这部分信号,这是唯一的一个地方,所以我们一定要到月球背面去。

    其次,对月球正面的研究信息告诉我们,月球的历史是30亿年到40亿年,就像考古一样,有墓葬、有记录,这是月球正面可以获取的,但是大于40亿年到45亿年的最古老的历史,在月球正面很难得到。在40亿年前,月球背面遭受到一次巨大的小天体的撞击,挖掘出一个直径达到2480公里的艾肯盆地,使艾肯盆地内裸露出40亿年前月球最古老的岩石,通过一系列科学探测,可以获得月球最古老的地质演化历史,这样月球的历史才能进一步搞清楚,只有到那儿去才行。

    这是人类第一次实现探测器造访月球背面,将为科学工作者提供月球背面空间的研究平台,将获得一批重大的原创性科研成果。>>详细 

嫦娥四号着陆后要做什么?

    为完成科学探测任务,“嫦娥四号”把8台有效载荷和1台科普载荷带到了冯·卡门撞击坑。着陆器上安装了地形地貌相机、降落相机、低频射电频谱仪、与德国合作的月表中子及辐射剂量探测仪等4台载荷;巡视器上安装了全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪和与瑞典合作的中性原子探测仪。着陆器还搭载了月表生物科普试验载荷。

     这些仪器将在月球背面开展低频射电天文观测与研究,巡视区形貌、矿物组分及月表浅层结构研究,并试验性开展月球背面中子辐射剂量、中性原子等月球环境研究>>详细 

嫦娥一小步 人类一大步

图为1月3日在北京航天飞行控制中心拍摄的降落过程(示意图)。图片来源:新华网

    “嫦娥四号”成功着陆月背,书写人类登月史和太空探索史上新的篇章。1959年前苏联“月球3号”传回了第一张月球背面图片,1966年“月球9号”成为人类第一个成功软着陆在月表的探测器(着陆器),1969年美国宇航员尼尔·奥尔登·阿姆斯特朗踏上月球表面。此次中国“嫦娥四号”成为人类第一个着陆月球背面的探测器,中国与前苏联、美国有了并列第一的荣誉。

    “嫦娥四号”在月球背面成功着陆,是人类探索外太空的良好开端。探索月球表面和月下的物质资源,可以回答月球探索是否有实际意义。探索月球表面环境的辐射剂量,可以得知月球是否有利于人类生存,这也是探索生命起源,并回答人和生物“从哪里来、将到哪里去”的另一个线索和渠道。

    “嫦娥四号”对月球背面的探索,还要探清月球上是否有水、有氧气,月球背面是否因为有天然的“屏蔽”而适宜在这种无比完美的安静环境做天文观测,以及月球矿藏组分、月表浅层结构勘探……所有这些都将拓宽人类的视野和想象,我们在仰望星空和认知月球之后,必须为人类文明发展探明方向和路径,创造崭新的思维和方式,开辟浩瀚无限的时空和未来。>>详细 

回顾:中国探月之路

    图为嫦娥四号着陆器上监视相机拍摄的玉兔二号在月背留下第一道痕迹的影像图,这一历史画面也通过“鹊桥”中继星顺利传回地面。中新社发 中国国家航天局供图

    ●2007年,嫦娥一号发射,它圆满完成了第一期“绕月”使命。

    ●2010年,嫦娥二号发射,主要任务是获得更清晰更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据。

    ●2013年12月,嫦娥三号发射。12月15日,“玉兔号”月球车与嫦娥三号着陆器分离,踏上月面。12月15日,着陆器与月球车互相拍照,我国成为世界第三个掌握落月探测技术的国家。

    ●2018年5月21日,鹊桥号中继星发射升空。5月25日成功实施近月制动,进入月球至地月拉格朗日点的转移轨道。6月14日实施轨道捕获控制,进入距月球约6.5万公里的地月拉格朗日点的Halo轨道待命。

    ●2018年12月8日,嫦娥四号探测器由长征三号乙运载火箭成功发射,2019年1月3日上午10时26分成功着陆在月球背面。

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