月背“麻子脸”“嫦娥奔月”6问

华商报 2018-12-09 02:13 大字

问题1：

发射时间为何选择在夜里？

在我国探月工程中，嫦娥四号与嫦娥三号一样，都选择了在凌晨发射，这是由于它们都要在月球着陆，和月球交会的时间和落月的时间都是受到约束的。要想让嫦娥四号顺利地与月球交会，就要在特定的时间将其发射出去，这一特定的时间就叫做“窗口期”，也就是说嫦娥四号发射和降落时间都要精准到分秒。考虑地球和月球之间相互运动的关系，嫦娥四号的发射“窗口期”定在了12月8日和12月9日之间。西昌卫星发射中心副总工程师庄轲介绍，发射时间主要基于探月轨道的特殊性设计的。从地球上往月球轨道飞，一年只有一个窗口期，所以说如果错开了这次窗口，就得等到明年了。

问题2：

嫦娥四号为何去月球背面？

嫦娥四号的预定着陆点是位于月球背面南极艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑。艾特肯盆地是一个超级大盆地，直径达2500公里，最深处超过13公里，被认为很可能是整个太阳系内最大、最古老的撞击盆地。这里保存了原始月壳的岩石，具有极高的科学研究价值。

同样重要的是，月球背面极为适合进行射电天文观测。由于地球拥有大气层，很多波长的电磁波是无法抵达地面的。另外在某些波段上，地球上大量的无线电设备，大气中的闪电，极光等现象都会对观测数据产生严重干扰，甚至让观测难以进行。

问题3：

月球背面着陆难度有多大？

要探索月球背面，选择合适的着陆点很重要。我国在进行首次月球软着陆任务，也就是嫦娥三号任务之前，不仅获取了高分辨率的全月图，还对预选的着陆区“虹湾”进行了高精度的成像。而此次，嫦娥四号的着陆区——月球背面的冯·卡门撞击坑，不仅没有精确的成像作为参考，同时地形要比“虹湾”更加复杂。崎岖的地势不仅不利于寻找合适的着陆地点，地势忽高忽低也会影响探测器对距月面高度和相对速度的判断，这对着陆过程的影响更加致命。为此，探测器在导航控制上进行了特殊设计。

问题4：

在月球背面咋和地球联系？

月球的“身子”能挡住来自地球的干扰，同样也能挡住通讯信号。怎么解决呢？我国的方法是发射一颗中继卫星，将它放置在地球与月球之间的第二拉格朗日点（L2点）上。这是地球与月球两者引力的平衡点之一，在这个位置上，中继卫星只需消耗很少的燃料就能长期运行。这个位置的好处就在于，它能够同时将地球，以及月球的背面纳入视野，从而扮演两个原本被隔绝的地点之间的“通讯联络员”。为执行嫦娥四号服务的中继卫星名叫“鹊桥”，它已在2018年5月21日顺利发射升空，已在地月L2点上准确运行，等待嫦娥四号的到来。

问题5：

啥时候能从月球取样返回？

按照规划，“嫦娥工程”分为“绕”“落”和“回”三步走。

2007年10月24日，嫦娥一号成功发射。嫦娥一号收集到的资料被用来建立非常精确和高解析的完整立体月面图。2010年10月1日，嫦娥二号点火升空，准确入轨，赴月球拍摄月球表面影象、获取极区表面数据。这两颗卫星都是月球轨道器，实现了“绕”的第一步骤。

2013年12月2日，嫦娥三号顺利进入奔月轨道，于12月14日登上月球，实现了中国航天器对地外天体的首次直接探测。

2018年12月8日，嫦娥四号成功发射，将代表全人类首次登陆月球背面，这是中国的第一次，也是世界的第一次。嫦娥四号也是我国探月工程第二步“落”的收官之战。

我国计划2019年发射嫦娥五号，实现探月工程的“回”，在月球上采集样品并实现无人取样带回地球。

问题6：

月球背面到底是啥样？

由于此前没有人类航天器在月球背面登陆，因此人类对月球背面的详细情况主要是借助照片判断，所知十分有限。月球背面到底是啥样？

专家介绍，月球背面是一张“麻子脸”，布满了许多陨石坑，陨石坑的数量比正面多得多，密密麻麻随处可见；“皱纹”也更多，布满了沟壑、峡谷和悬崖，远不如正面开阔平坦。月球背面还有几块巨大的“暗斑”，其中的物质与月面普通物质有很大区别，意味着这里遭受过大量天体的直接撞击。

月球背面还有一张“厚脸皮”，月壳从整体来看比正面厚。是什么原因所致，目前还是未解之谜。不过，“厚脸皮”为月球背面的“白肤色”提供了佐证。照片显示，月球背面的巨大陨石坑都呈现出白色，好像从来没有熔岩从上面流过。科学家们研究认为，由于背面月壳更厚，熔岩无法溢出，而正面月壳很薄，熔岩很容易从破缝中流淌出来。华商报记者马虎振

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