“嫦娥四号”8日凌晨在西昌发射将进行首次月球背面软着陆和巡察嫦娥再飞天探秘月之暗面

作为2018年中国航天探索最后一场大戏，也是中国探月工程的又一个重要节点，12月8日凌晨02:1402:36，我国在西昌卫星发射中心利用长征三号乙改进型运载火箭发射“嫦娥四号”的着陆器和巡视器（月球车），搭载荷兰、德国、瑞典、沙特阿拉伯等国的科学载荷，对月球背面南极艾特肯盆地开展着陆巡视探测，实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。

魔鬼升级

嫦娥四号卫星简称“嫦娥四号”，或称“四号星”，是嫦娥绕月探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造绕月探月卫星，主要任务是接着嫦娥三号着陆月球表面、继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的档案资料。

2016年1月14日，中科院探月总体部负责人介绍，相关专家学者用了一年半的时间进行了论证，计划把“嫦娥四号”降落在月球背面。因月球有一面永远背朝地球，这一面又被戏称为“月之暗面”。

据了解，为了这项人类首次奔向月球暗面的计划，“嫦娥四号”在嫦娥系列基本结构不变的基础上，进行了“魔鬼升级”。据了解，“嫦娥四号”3.6吨的着陆器和140公斤的月球车将配置八种仪器、照相机和有效载荷，用于一系列科学研究。

起底月球

这次“嫦娥四号”背负着勘探艾特肯盆地——冯·卡门陨石坑的重要使命，是一次前所未有的太空探秘旅程。

这个直径达180公里的陨石坑，被认为是月球最古老的撞击特征。而此次勘探，将为我们了解月球、地球、太阳系的演化提供第一手数据和线索，是人类探月史上一次着陆月球最远端的极限挑战，更会丰富之后计划发射的“嫦娥五号”数据样本库。

据了解，“嫦娥四号”将搭载重庆大学牵头的科普载荷“月面微型生态系统”。该研究将会搭载特殊铝合金材料制成的圆柱形“罐子”，高18厘米，直径16厘米，净容积约0.8升，总重量3公斤。小“罐子”里面将放置马铃薯种子、拟南芥种子、蚕卵、土壤、水、空气以及照相机和信息传输系统等科研设备。这是为以后人类进入月球乃至地外星球生存提供保障而进行的研究。

此外，“嫦娥四号”还会进行多项探测任务，可谓是新一轮关于月球资料的“大起底”。包括第一次月球暗面低频射电天文学实验，开展观察植物是否会在月球低重力环境中生长的调查，有望探测出国际上第一幅月背剖面图，探测月球两极是否存在水资源和其他相应资源等等。

“嫦娥四号”月球车突破与挑战

1

着陆方式

近乎垂直降落突破导航控制技术

相较于月球正面，月球背面的地形则更为复杂，陨石坑更多，地势起伏更大，因此“嫦娥四号”不能像“嫦娥三号”那样以弧形轨迹缓慢着陆，为了不撞到峭壁，必须采取近乎垂直的降落方式。

由于目前人类对于月球背面情况所知甚少，此次登月的难度更甚以往，因此着陆器还需具备很高的自主导航和避障功能。本次任务的实施，将突破复杂地形环境条件下的导航控制技术，是一次工程技术和空间科学的双重创新。

2

通讯方式

通过“鹊桥”中继星与地面通讯

由于月球整体的阻挡，

月球背面成为与地面通信和测控的禁区。今年5月21日发射升空的“鹊桥号”中继星，目前工作在地月拉格朗日L2点使命轨道，“鹊桥”将承担两大任务：一是遥测与遥控航天器，二是负责地球和“嫦娥四号”之间的信号传输。

3

工作时间

提升整体可靠性月夜也会工作

与“嫦娥三号”的“玉兔号”月球车的月夜休眠策略不同，“嫦娥四号”月球车在月夜也要开展工作。月球一个月夜的时长相当于地球的14天多一点，且昼夜温差极大可达300℃左右，航天器裸露在外的电缆极易出现故障。因此在电缆摩擦方面进行了上千次实验之后，科研人员对月球车进行了优化与改进，提升了其整体可靠性。

4

能源供给

同位素温差发电结合热电技术

据了解，

“嫦娥四号”将采取新的能源供给方式——同位素温差发电与热电综合利用技术结合，也就是两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给。

当月夜来临，同位素热源将为仪器设备供热，保证航天器在-180℃的环境中不被冻坏，安然度过寒冷漫长的月夜。

5

工作寿命

或会长于“玉兔号”的972天

“嫦娥四号”

月球车总重量140千克，是世界上重量最小的月球车。

此前，“嫦娥三号”的“玉兔号”月球车设计寿命为3个月，实际在月球上工作了972天，远超预期。

同“玉兔号”一样，嫦娥四号月球车预计寿命也是3个月，运行时间或比“玉兔号”更长。

●相关链接

“鹊桥”早已搭好 静待“嫦娥四号”

由于月球自转公转周期相同，因此月球永远有一面背对地球，从地球上就无法直接与月球背面的探测器进行通信，为此，在发射“嫦娥四号”之前，还要先进行一颗中继卫星的发射。

2018年5月21日，西昌卫星发射中心成功将探月工程“嫦娥四号”任务的“鹊桥号”中继星发射升空。

6月14日11时06分，“鹊桥”中继星成功实施轨道捕获控制，进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日L2点的晕（halo）轨道，成为世界首颗运行在该轨道的人造卫星。（综合央视新闻、人民日报客户端等报道）

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