“背後”一小步,人類一大步。
2019年1月3日上午10點26分,備受關注的嫦娥四号終于成功着陸月球背面、首次實作月背與地球的中繼通信。
這意味着中國的宇宙飛船成為有史以來第一個降落在月球“背側”的航天器,成為人類太空探索的裡程碑。

圖為:世界第一張近距離拍攝月背影像圖
據悉,落地後,嫦娥4号将探索南極-艾托肯盆地這個巨大的隕石坑,可能得出更多關于月球形成的線索。
圖為:嫦娥四号探測器動力下降過程降落相機拍攝的圖像
據中國航天科技集團介紹,此次嫦娥四号執行任務共搭載了4台國際合作載荷,其中:
由荷蘭研制的低頻射電探測儀和由沙特研制的月球小型光學成像探測儀在此次“鵲橋”中繼星任務中搭載;
德國月表中子與輻射劑量探測儀、瑞典中性原子探測儀将搭載在嫦娥四号探測器上。
“嫦娥四号”傳奇征程
嫦娥四号任務是世界首次月球背面軟着陸和巡視勘察任務。由于受到月球自身的遮擋,着陸在月球背面的探測器無法直接實作與地球的測控通信和資料傳輸。“鵲橋”中繼星成為架設在嫦娥四号着陸器和巡視器與地球間的“通信站”,搭建地月資訊聯通的“天橋”。
中繼星“鵲橋”開展通信中繼和科學技術試驗(模拟圖)
在2018年5月21日,我國就發射了“鵲橋”号中繼星,給嫦娥四号提前探路,確定嫦娥四号與地球控制中心的通訊不中斷。
在低調行事了數月之後,2018年年末-2019年初,嫦娥四号迎來了一系列密集的動作。
12月8日,嫦娥四号載長征三号乙運載火箭在西昌衛星發射中心發射;
12月12日,嫦娥四号進入月球軌道;
12月30日,嫦娥四号在環月軌道成功變軌,等待時機着陸。
2019年1月3日,嫦娥四号在月球背面着陸成功。
南極-艾特肯盆地帶來的探索難度
由于月球的自轉和公轉等原因,我們看到的月球總是相同的樣子,大約占比其總面積的59%(月球有偏心率和自轉軸傾角)。月球正面的地形很豐富,低窪的地區稱為海,高的的地區為高原,分布着各種環形山,地勢平坦。
圖為:南極-艾托肯盆地
但其背面卻幾乎全是坑坑窪窪高山、撞擊坑和環形山,地勢十分陡峭,難以找到大片的平坦區域用于着陸。這可能是由于其長期背對地球,遭遇着大量的隕石撞擊所緻。
這次嫦娥四号登陸的南極-艾托肯盆地,就是這背面的一個直徑2500公裡的“深坑”。
這個盆地也是月球上最大的撞擊坑,深約13公裡,它是整個太陽系中已知的撞擊坑中最大的之一 (第二大的是火星南半球的希臘平原)。它被公認在月球上最大、最古老、和最深的盆地——這就決定了其具有非常高的科研價值(研究月球形成、探尋新的礦産資源)。
據了解,2013年“嫦娥三号”在月球正面着陸區的地形起伏僅800米。而此次嫦娥四号着陸的月球背面南極-艾托肯盆地高山峽谷交錯,整體地形忽高忽低,着陸區地形起伏達到了6000米。
這意味着如果說“嫦娥三号”是以一個抛物線的形式着陸,那麼“嫦娥四号”就近乎于是垂直着陸。
中國航天科技五院“嫦娥四号”總設計師孫澤洲介紹,這種着陸方式,将先前着陸器在主減速段結束後由斜向前運動的軌迹改為垂直向下定點運動的軌迹,與之相應的是“嫦娥四号”的着陸導航敏感器的性能就必須進一步提升,需要增加着陸導航敏感器的作用距離,使得“嫦娥四号”能夠看得更遠、飛得更穩、落得更準。
這次月球登陸必将載入曆史
嫦娥四号在今天創造的“第一”必将載入人類探索航天的曆史。
今年恰逢人類探索月球60周年(人類第一次登上月球是在1969年的7月20日),此前兩名美國宇航員阿姆斯特朗與奧爾德林乘坐“阿波羅11号”,成為首次踏上月球的人類。當時在月球上,阿姆斯特朗為同伴奧爾德林拍下了舉世驚歎的一張照片。
雷鋒網(公衆号:雷鋒網)了解到,此後3年,美國連續6次成功登月。在這之後,人類再也沒有登上月球。
而今天,選擇去往更加艱難的月球背面,并由中國人完成的人類史航天史上的壯舉,将讓我們擁有更多造訪月球的可能性。
中國國家航天局表示,願以此為基礎,與世界各國航天機構、空間科學研究機構及國外空間科學愛好者,開展合作,共同探尋宇宙奧秘。
後續,嫦娥四号探測器将通過“鵲橋”中繼星的中繼通信鍊路,在地面控制下,開展裝置工作模式調整等工作,擇機實施着陸器與巡視器分離。
造訪月球,這是中國人千古以來的夢想;而今實作,這是屬于我們獨一無二的榮耀。可以看到,人類探索太空的腳步将越來越快了。