這里既無(wú)風(fēng)也無(wú)雨，除了不時(shí)飛落的大大小小的隕石，已經(jīng)寂靜了40多億年。2018年，月球永遠(yuǎn)背向地球的那一面將首次迎來(lái)人類的著陸探測(cè)器——嫦娥四號(hào)。
中國(guó)國(guó)家航天局探月與航天工程中心副主任劉彤杰透露，中國(guó)計(jì)劃于2018年5月底或6月初將嫦娥四號(hào)的中繼衛(wèi)星發(fā)射至地月拉格朗日L2點(diǎn)的Halo軌道上，并在約半年后發(fā)射嫦娥四號(hào)的著陸器和巡視器，對(duì)月球背面南極艾特肯盆地開(kāi)展著陸巡視探測(cè)。
月球背面成為熱點(diǎn)
“我們選擇月球背面接近南極的艾特肯盆地著陸，因?yàn)檫@里是國(guó)際關(guān)注的熱點(diǎn)，被科學(xué)家認(rèn)為最有可能出科研成果的地方?！眲⑼茉诮张e行的國(guó)家“十二五”科技創(chuàng)新成就展上對(duì)記者說(shuō)。
據(jù)介紹，月球背面獨(dú)特的環(huán)境條件和復(fù)雜的地質(zhì)歷史，一直是學(xué)術(shù)界和工程界探測(cè)與研究的難點(diǎn)、熱點(diǎn)以及未來(lái)規(guī)劃開(kāi)展探測(cè)的重點(diǎn)。隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)展對(duì)月球背面的著陸與巡視探測(cè)越來(lái)越受到航天大國(guó)的重視。目前美國(guó)航空航天局和歐洲空間局等都已制定了未來(lái)月球背面探測(cè)計(jì)劃，特別是歐洲空間局提出了系統(tǒng)的月球背面探測(cè)任務(wù)建議書，并計(jì)劃于2025年實(shí)施該計(jì)劃的發(fā)射任務(wù)。
劉彤杰介紹，由于嫦娥四號(hào)在月球背面登陸，地面測(cè)控站無(wú)法直接測(cè)控著陸過(guò)程和月面就位及巡視探測(cè)，只能依靠中繼星。中繼星的傳輸鏈路通道資源有限，著陸的區(qū)域又是靠近南極，那里地形崎嶇起伏，變化多樣，而且后續(xù)的遙科學(xué)、遙操作都是通過(guò)中繼星實(shí)施，這使得嫦娥四號(hào)比嫦娥三號(hào)任務(wù)更為復(fù)雜。
嫦娥四號(hào)隨行裝備
去旅行一定要帶上相機(jī)，去從未被踏足過(guò)的月球背面更不必說(shuō)。
劉彤杰介紹，嫦娥四號(hào)的著陸器上將帶有降落相機(jī)、地形地貌相機(jī)，月球車上將帶有全景相機(jī)。
此外，嫦娥四號(hào)的月球車還將繼承“玉兔”用于探測(cè)月球淺表層結(jié)構(gòu)的測(cè)月雷達(dá)，以及分析月壤元素和礦物類型的紅外成像光譜儀。
針對(duì)月球背面如此獨(dú)特的地方，嫦娥四號(hào)還準(zhǔn)備在著陸器上攜帶新研發(fā)的一個(gè)重要科學(xué)載荷：低頻射電頻譜儀。
“它將利用月球背面沒(méi)有地球電磁波干擾、天然‘潔凈’的環(huán)境，研究太陽(yáng)爆發(fā)、著陸區(qū)上空的月球空間環(huán)境，還可以對(duì)來(lái)自太陽(yáng)系行星的低頻射電場(chǎng)進(jìn)行觀測(cè)，并‘聆聽(tīng)’來(lái)自宇宙更深處的‘聲音’?！眲⑼苷f(shuō)。
國(guó)際合作探索深空
劉彤杰介紹，嫦娥四號(hào)還將開(kāi)展國(guó)際合作，搭載三個(gè)以外方為主研制的探測(cè)器。
“這是探月工程在中國(guó)國(guó)家航天局主導(dǎo)下，與國(guó)外開(kāi)展的深度友好合作。可使中國(guó)工程師和科學(xué)家學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，共享科學(xué)數(shù)據(jù)，共同開(kāi)展科學(xué)研究，還可以擴(kuò)大中國(guó)航天的影響力，是雙贏的合作?！眲⑼苷f(shuō)。
這三個(gè)國(guó)際合作的載荷包括將搭載在中繼星上的荷蘭低頻射電頻譜儀。它將與位于地球上荷蘭境內(nèi)的LOFAR低頻天文陣列等地面天文觀測(cè)設(shè)施聯(lián)合，首次開(kāi)展43萬(wàn)至46萬(wàn)公里基線的地月空間VLBI射電干涉測(cè)量實(shí)驗(yàn)。
“中荷低頻射電頻譜儀有望對(duì)來(lái)自宇宙黑暗時(shí)代和黎明時(shí)期的21厘米氫譜線輻射進(jìn)行探測(cè)，研究在宇宙大爆炸后的幾千萬(wàn)年到一兩億年間，宇宙如何擺脫黑暗，點(diǎn)亮了第一顆恒星。”中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員陳學(xué)雷說(shuō)。
此外，嫦娥四號(hào)的月球車上將攜帶瑞典的中性原子探測(cè)儀。專家說(shuō)，這一研究對(duì)于解決太陽(yáng)風(fēng)與月表相互作用機(jī)制、月表逃逸層的形成和維持機(jī)制等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題有著重要的意義。而將安裝在著陸器上的德國(guó)中子與輻射劑量探測(cè)儀，能探測(cè)著陸區(qū)的輻射劑量，為未來(lái)的載人登月航天員的危險(xiǎn)提供相應(yīng)輻射防護(hù)的依據(jù)。
中國(guó)公眾參與探月
為激發(fā)社會(huì)公眾特別是青少年對(duì)科技創(chuàng)新的熱情，中國(guó)國(guó)家航天局于今年年初面向全國(guó)大、中學(xué)生和科技愛(ài)好者，征集創(chuàng)新性突出、科普效果好，可在著陸器、巡視器和中繼衛(wèi)星上用于探測(cè)活動(dòng)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)或技術(shù)試驗(yàn)的載荷創(chuàng)意。
劉彤杰說(shuō)，這一活動(dòng)共收到投稿257份，初選了20項(xiàng)，通過(guò)網(wǎng)上投票和專家評(píng)選，從中評(píng)出了3個(gè)一等獎(jiǎng)，7個(gè)二等獎(jiǎng)和10個(gè)三等獎(jiǎng)，預(yù)計(jì)在9月全國(guó)科普日公布。
在中國(guó)國(guó)家航天局的“中國(guó)探月與深空探測(cè)網(wǎng)”上可以看到，入圍的20項(xiàng)作品中，月球微型循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)、深層土壤溫度探測(cè)裝置、基于月壤的3D打印技術(shù)驗(yàn)證以及“月宮八音盒”——月球背面的傳聲實(shí)驗(yàn)設(shè)備等作品網(wǎng)絡(luò)得票較高。
“評(píng)選是根據(jù)創(chuàng)意，但最后能否真正上月球還要根據(jù)工程可行性，我們力爭(zhēng)最終選出一到兩個(gè)項(xiàng)目帶上月球?！眲⑼苷f(shuō)。據(jù)新華社
（責(zé)任編輯 師皎）
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