「嫦娥四號」知多少?八大看點瞭解此次「嫦娥奔月」

專題 嫦娥奔月:帶我去月球背面
By 吳松山 / 2018-12-20 21:24:55 /
太空
航太
摘要:

12月8日2時23分,西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功發射嫦娥四號探測器,開啟了月球探測的新旅程。關於此次「嫦娥奔月」,這八大看點你需要瞭解。

12月8日2時23分,西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭成功發射嫦娥四號探測器,開啟了月球探測的新旅程。關於此次「嫦娥奔月」,這八大看點你需要瞭解。

看點一:將開展三大科學任務

此次大陸成功發射的嫦娥四號探測器,科學任務主要是開展月球背面低頻射電天文觀測與研究;開展月球背面巡視區形貌、礦物組份及月表淺層結構探測與研究;試驗性開展月球背面中子輻射劑量、中性原子等月球環境探測研究。

看點二:開啟人類首次月球背面軟著陸探測之旅

嫦娥四號探測器從西昌出發,向遙遠的月球飛去,世界矚目、人類首次月球背面軟著陸探測的大幕正式拉開。「因為沒有別的探測器到過月球背面,所以不論是探地形還是探月壤成分,應該都是人類第一次獲得的一手資料。」中國航太科技集團五院嫦娥四號探測器專案執行總監張熇說。

月球背面對於人類而言,更是「秘境中的秘境」,有許多未知等待著解答。由於月球自轉週期和公轉週期相等,加上被地球潮汐鎖定,地球強大的引力讓月球總是一面朝向地球,所以人類在地球上只能憑肉眼看見月球的正面,背面則看不見。月球背面到底是啥樣,嫦娥四號探測器將第一次身臨其境去感觸。

看點三:備份變首飛

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「嫦娥四號」月球探測器經過科學技術人員的改造,由備份成為首飛。

此次發射的嫦娥四號探測器原本是嫦娥三號探測器的備份。在嫦娥三號圓滿完成任務後,嫦娥四號被賦予了新的擔當——實現人類首次月球背面軟著陸和巡視勘察。科研人員通過精心設計與研製,使嫦娥四號「脫胎換骨」,成為與嫦娥三號不同的全新航天器,備份變首飛。

看點四:「零視窗」發射成功並進入到預定軌道

隨著嫦娥四號探測器「零視窗」發射成功並進入到預定軌道,至此,西昌衛星發射中心發射升空的所有探月衛星,均實現了「零視窗」發射。

看點五:「金牌火箭」助力「嫦娥奔月」

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此次嫦娥四號探測器是由長征三號乙運載火箭發射升空的,此次發射也是長征三號甲系列運載火箭的第95次發射,2018年的第13次發射,也是其第5次執行探月工程發射任務。此前,長征三號甲系列運載火箭已成功將嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號、探月工程三期再入返回飛行試驗器送入預定軌道,可以稱得上是嫦娥奔月的「專屬列車」。

長征三號甲系列火箭由長征三號甲、長征三號乙、長征三號丙(長三甲、長三乙、長三丙)三種大型低溫液體運載火箭組成,是長征系列運載火箭高強度、高密度發射的主力,是大陸目前高軌道上發射次數最多、成功率最高的火箭系列,也被授予了「金牌火箭」的榮譽。

看點六:嫦娥四號具體會在哪裡著陸登月?

據中國航太科技集團五院嫦娥四號探測器副總師吳學英介紹,嫦娥四號的主著陸區為月球背面靠近南極一個叫馮•卡門撞擊坑的地方。

當年嫦娥三號著陸區是月球正面的虹灣,那裡佈滿了月海玄武岩,地勢較為開闊、平坦,位於大型撞擊坑、月海、高地(山脈)交匯地區,有利於科學勘察目標的選擇。而嫦娥四號的主著陸區面積比虹灣地區小了許多,因為月球背面山峰林立,大坑套小坑,很難找出再大一些、平坦一些的地方,供嫦娥四號安身。嫦娥四號著陸器在凸凹不平的地方軟著陸,需要具有比嫦娥三號更準確的著陸精度。

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嫦娥四號月球背面軟著陸區域。

看點七:如何實現「地月通信」?

對於落在月球背面、沒有任何通信信號的嫦娥四號來說,通信顯得難上加難。它無法像嫦娥三號那樣直接和地球上的「親人們」取得聯繫,「飛鴿傳書」的任務就落到「鵲橋」中繼衛星的肩上。通過早先發射並成功架設在地月拉格朗日L2點的中繼衛星,實施與地面的通信信號「接力」,嫦娥四號才得以與地球保持聯絡。

看點八:「嫦娥」為什麼要去月球背面?

月球背面干擾小,有利於科學探測。月球背面受到的電磁波干擾較小,能監聽到地球上無法獲取的微弱宇宙信號,利於進行宇宙輻射探測、宇宙起源探索等科學研究。

研究月球背面的地質條件。月球背面的地質情況與正面有所不同,研究這裡的地質條件,對探索月球土壤成分、小行星活動乃至月球的形成都有重要輔助意義。

未來的星際探索中轉基地。從月球背面出發對其他行星進行探測和開發,飛行器的發射將會比較省力。在未來,月球背面或許可以用來建立星際探索中轉基地。

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