南航专家解密：“嫦娥奔月”为何“奔”这么久？

交汇点讯 1月3日上午10点26分，在经过26天的“长途跋涉”后，嫦娥四号月球探测器厚积薄发，完成了人类史航天史上的一项壮举——成功软着陆在月球背面的南极-艾特肯盆地冯卡门撞击坑。   

从嫦娥三号的备份变成“月球背面”的首飞——显得格外低调的嫦娥四号，在距离地球40万公里之遥，人类视线不可及的月球背面，开创了人类探测器在月球背面着陆的历史。

嫦娥四号与三号在地月转移轨道运行时间相当，嫦娥三号从发射到登月花了13天，为什么嫦娥四号的环月段时间长达20多天？

这是因为，嫦娥四号着陆区要求苛刻，需进行轨道调整和中继星转发。南京航空航天大学航天学院闻新教授告诉记者，由于在地球上永远看不到月球的背面，背面着陆的落月机器，就难以和地球进行通信，相当于“盲降”，这也是长期以来，人类探测器从未在月球背面着陆的主要原因。

搭一座“鹊桥”，就建立了嫦娥四号与地面测控网络的联系。因此，我国去年先将一颗“鹊桥”月球中继星送入轨道，以每秒1千米速度在轨飞行，既能“看到”月球背面，也能“看到”地球，为月球和地球传输测控通信信号。“中继星相当于‘传话筒’，地月通信延时估计得四五个小时，根据这个‘传话筒’传回的信息，嫦娥四号需要不断地‘调整姿态’，调整好轨道的高度和倾角，择机实施更精确地降落。”

除了通信障碍以外，嫦娥四号面临的另一个困难是，着陆区与嫦娥三号相比更为复杂崎岖。此次月球背面软着陆任务中，真正适合嫦娥四号着陆的区域大概相当于嫦娥三号的二十分之一，这势必要求嫦娥四号必须要有更高的着陆精度，从“粗放型”的着陆方式向“精细化”升级。

目前全球已进行过130多次探月活动，包括用探测器撞击过月球背面，但还没有一个探测器在月球背面进行软着陆。但记者了解到，“嫦娥四号”实现人类探测器首次在月球背面软着陆的实际意义要远大于象征意义。它不远万里，突破重重险阻来到月之暗面，必然要走走看看，有一番作为。闻新告诉记者，如今月球是怎么形成的，天文界还并没有公论。月球背面和正面同样古老，但具有比月球正面更复杂的地质构造，拥有保存完好的地质记录，比正面受太阳辐射更强烈。“嫦娥四号”落月背面，能促进对月球早期演化历史的新认知，提供新证据，“人类要真正认识月球，必须要到月球的背面转一转”。

记者了解到，此次嫦娥四号着陆器携带了4台有效载荷和1台科普载荷，包括地形地貌相机，用于获取着陆区高分辨率彩色图像；降落相机，用于着陆过程中获取着陆区地形地貌特征和图像；低频射电频谱仪，用于进行太阳爆发产生的低频电场探测和着陆区上空的月球电离层探测；与德国合作的月球中子及辐射剂量探测仪，用于测量能量中性粒子辐射和着陆器附近月壤中相关物质含量；科普载荷，用于进行生物科普试验。

通过这些载荷，利用月球背面区域可屏蔽地球无线电干扰等独特优势，嫦娥四号将开展月球背面低频射电天文观测与研究，月球背面巡视区形貌、矿物组份及月表浅层结构探测与研究，试验性开展月球背面中子辐射剂量、中性原子等月球环境探测研究等科学任务。

嫦娥四号已经通过“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。闻新告诉记者，嫦娥三号和嫦娥四号任务都是探索月球，两次在不同地点登陆，全方面了解月球，也是为了下一步载人登陆月球做好准备。

交汇点记者 杨频萍

编辑: 纪树霞