嫦娥三號(hào)“玉兔號(hào)”月球車微博截圖
為什么要去月球背面？
東漢時(shí)期王充在他所著的《論衡》一書中指出：“濤之起也，隨月升衰”。由于潮汐鎖定，自人類誕生以來，就從未有人在地球上見過月球背面，無形中，這給月球背面蒙上了一層神秘的面紗。
嫦娥四號(hào)月球車外形設(shè)計(jì)構(gòu)型。圖片來源：澳大利亞新聞網(wǎng)站報(bào)道截圖
據(jù)澳大利亞新聞網(wǎng)12月6日?qǐng)?bào)道，中國(guó)即將成為第一個(gè)登陸月球背面的國(guó)家。嫦娥四號(hào)在月球背面著陸后，有助于揭開地球這位近鄰最為隱蔽的秘密。
中國(guó)的探月工程，最終要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，一是以機(jī)器人為代表，在月球建立無人月球科考站；二是載人登月；三是在月球建立有人基地。
為順利實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)，中國(guó)前期已經(jīng)發(fā)射了嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)和嫦娥三號(hào)(玉兔號(hào))。嫦娥四號(hào)是首次在月球背面著陸，并放出無人月球車，難度遠(yuǎn)超以往。
據(jù)芬蘭環(huán)球時(shí)代新聞網(wǎng)報(bào)道，月球背面著陸是 的。從地球上無法直接觀測(cè)到月球背面，這給通信帶來了挑戰(zhàn)，需要?jiǎng)?chuàng)新的解決方案。
今年5月，中國(guó)“鵲橋”中繼衛(wèi)星發(fā)射升空。今年6月，“鵲橋”中繼星進(jìn)入環(huán)繞距月球約6.5萬公里的地月拉格朗日L2點(diǎn)運(yùn)行的使命軌道，成為世界首顆圍繞該點(diǎn)運(yùn)行的衛(wèi)星。在該點(diǎn)上，能夠同時(shí)看到地球和月球背面。因此，“鵲橋”中繼星可以與落在月球背面的嫦娥四號(hào)著陸器和巡視器保持通訊聯(lián)系，同時(shí)和地面站建立聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)所需要的中繼通訊。
“鵲橋”中繼星承擔(dān)通訊中轉(zhuǎn)任務(wù)的效果圖。圖片來源：環(huán)球時(shí)代新聞網(wǎng)站報(bào)道截圖
過去60年，人類發(fā)射了100多個(gè)月球探測(cè)器，包括65個(gè)月球著陸器，但僅有不載人的環(huán)繞月球軌道器和載人的阿波羅號(hào)飛船“看”到過月球背面。這主要是由于從地球向月球背面發(fā)射通訊信號(hào)，會(huì)受到月球整體阻擋，地面通信和測(cè)控的難題阻擋了月球背面著陸計(jì)劃。英國(guó)《獨(dú)立報(bào)》網(wǎng)站12月4日?qǐng)?bào)道稱，目前還沒有航天器登上月球的那片遙遠(yuǎn)區(qū)域。這樣做很困難，因?yàn)檫@意味著冒險(xiǎn)前往月球上人們不怎么了解的地方。
此次的科研意義非凡，因?yàn)樵虑蚱帘瘟说厍虻臒o線電干擾，這樣意味著月球背面的電磁環(huán)境更干凈，為低頻射電天文觀測(cè)與研究提供了理想場(chǎng)所，這對(duì)于研究空間科學(xué)領(lǐng)域的開展大有裨益。
北京宇航系統(tǒng)工程研究所型號(hào)設(shè)計(jì)師錢航說，月球背面更為古老，保留著更為原始的狀態(tài)，具有不同于月球正面的地質(zhì)構(gòu)造，對(duì)研究月球和地球的早期歷史具有重要價(jià)值。而地球經(jīng)歷了多次的滄海桑田，早期地質(zhì)歷史的痕跡早已消失殆盡，我們只能寄望于從月球上仍保存完好的地質(zhì)記錄中挖掘地球的早期歷史。
嫦娥四號(hào)將要做什么？
《獨(dú)立報(bào)》報(bào)道稱，嫦娥四號(hào)將奔向月球，環(huán)繞月球飛行，然后降落到月球上一個(gè)特別選定的區(qū)域，那里將成為它的家園。一旦到達(dá)那里，嫦娥四號(hào)將測(cè)量地表溫度，檢測(cè)構(gòu)成月球土壤的化學(xué)物質(zhì)，并且打量一下太陽。
澳大利亞新聞網(wǎng)報(bào)道指出，嫦娥四號(hào)探測(cè)器的著陸點(diǎn)位于月球南極，處于艾特肯盆地(South Pole-Aitken Basin)內(nèi)的的馮 卡門(Von Karaman)隕石坑。它是整個(gè)太陽系中最古老的隕石坑，也是收集水冰和太陽風(fēng)攜帶的稀有氫同位素的理想場(chǎng)所。這兩種物質(zhì)可能為未來的星際任務(wù)提供助力。
中國(guó)將發(fā)射探索月球背面的空間器。圖片來源：《科學(xué)美國(guó)人》雜志網(wǎng)站截圖
嫦娥四號(hào)的著陸器和月球車將配置八種儀器、照相機(jī)和有效載荷，用于一系列科學(xué)研究，包括低頻射電觀測(cè)、太陽風(fēng)活動(dòng)及其與月表物質(zhì)之間的交互以及地表特征和地下結(jié)構(gòu)探測(cè)。
首先，嫦娥四號(hào)月球探測(cè)器著陸后，著陸器將拍攝照片并從太空獲取輻射讀數(shù)。這些信息將通過已經(jīng)進(jìn)入軌道的中繼衛(wèi)星傳回地球。之后，著陸器將展開月球土壤是否支持生命的研究。另外，它還攜帶了昆蟲卵以便觀察植物和昆蟲在月球物質(zhì)中如何共存。
此外，嫦娥四號(hào)的月球車配備了全景相機(jī)、探地雷達(dá)以及內(nèi)置的紅外成像光譜儀，使科學(xué)家得以獲取月球背面的數(shù)據(jù)。
中國(guó)將實(shí)施歷史性探月任務(wù)。圖片來源：美國(guó)空間新聞網(wǎng)報(bào)道截圖
據(jù)美國(guó)空間新聞網(wǎng)報(bào)道，嫦娥四號(hào)將搭載重慶大學(xué)牽頭的科普載荷“月面微型生態(tài)系統(tǒng)”。該研究將會(huì)搭載特殊鋁合金材料制成的圓柱形“罐子”，高18厘米，直徑16厘米，凈容積約0.8升，總重量3公斤。小“罐子”里面將放置馬鈴薯種子、擬南芥種子、蠶卵、土壤、水、空氣以及照相機(jī)和信息傳輸系統(tǒng)等科研設(shè)備。而這也是為以后人類進(jìn)入月球乃至地外星球生存提供保障。
美國(guó)《科學(xué)美國(guó)人》雜志網(wǎng)站報(bào)道稱，“當(dāng)我們向?qū)崿F(xiàn)人類在月球或火星上長(zhǎng)期居住前進(jìn)一步時(shí)，我們需要溫室設(shè)施來支持人類生活，”美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)園藝學(xué)家安娜-麗莎保羅(Anna-Lisa Paul)說。
美國(guó)科技博客網(wǎng)站BGR報(bào)道，嫦娥四號(hào)的探測(cè)任務(wù)將讓科學(xué)家更深入地了解月球自身的構(gòu)成，甚至揭示月球支持生命的潛力。
也許，月球背面有沒有外星人，我們很快就知道了。
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