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嫦娥四号为什么选择在月球背面着陆
发布日期：日
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　　说到月球背面，人们可能会第一时间想到电影里的秘密基地或者外星人飞碟基地等神秘传说。为什么月球背面会让人们产生这些联想呢？我想这大概是由于它运动性质特殊且又从来没有人类探测器踏足过吧。十分巧合的是，月球的自转周期恰好等于公转周期，都是27天7小时43分11.5秒，且方向相同，都是逆时针方向，因此月球总有一面永远朝向地球，而另一面背向月球。这种独特性给月球蒙上了一层神秘的面纱，也让人们遐想联翩。　　月球背面到底有没有这些神秘基地呢？从我国嫦娥二号卫星获得的全球7米分辨率、局部1.5米分辨率的月球影像图，以及美国LRO获得的0.5米分辨率月图来看，没有发现任何能够支持那些传说的证据。那么问题就来了，计划在月球背面着陆的嫦娥四号又是去干什么呢？　　这要从嫦娥四号的身世说起。嫦娥四号本来是嫦娥三号的备份，产品也随着嫦娥三号一同研制完毕。嫦娥三号在号成功着陆在月球雨海广寒宫区域紫微撞击坑东侧[1]，玉兔号月球车随之开展了大量探测活动，取得了重要科学成果。比如，来自中国地质大学（武汉）的肖龙教授等人在《科学》杂志上发表了一篇关于月球局部浅层地质构造的论文[2]，通过分析电磁波的反射信号，获得了月面之下深达400米的精细结构剖面；中国科学院地质与地球物理研究所林杨挺研究员带领的团队在美国国家科学院院刊上发表了一篇关于月球火山活动史的论文[3]，通过测定月岩中含量稀少的元素，还原出了雨海地区的火山活动史。但毕竟月球表面的环境陌生而又复杂，小兔子蹦跶地太欢了，一不留神就受伤了。一时间，饱含深情的玉兔日记感动了很多中国人。　　嫦娥三号任务成功以后，嫦娥四号何去何从，成了科学家们一直在考虑的问题。　　首先是探哪儿？火星、金星、小行星、月球都是当前国际深空探测的热点。火星、金星都与月球差异太大，针对月球探测设计的嫦娥四号平台无法适应这些星球的环境；探测小行星，要对平台做很大改动，经济上又难以承受。掂量来掂量去，还是只能去月球。　　对于探测月球，目的地可分为三类，月球正面、两极和背面。　　到月球正面去的方案与嫦娥三号任务差不多，主要是增加着陆子样，更换少量科学载荷，在科学上获得更丰富的数据，该方案的创新性和亮点不够突出。　　月球南极是当前国际探测的热点，人们最关心的问题是南极撞击坑的永久阴影区内是否存在水冰，如果能搞清楚这一问题也非常有意义。美国Lunar-Flashlight（轨道器）、Lunar-IceCube（轨道器）、俄罗斯Lunar&25（Luna-Glob，着陆器）和Luna&27（Luna-Resurs，着陆器+巡视器）、欧空局Lunar&South&Pole&Lander（着陆器）、印度的月船二号（轨道器+着陆器+巡视器）、日本的SLIM（着陆器）都计划在2020年前对月球极区进行探测。如果嫦娥四号也瞄准这一区域着陆，将与这些国家争夺先机。　　月球背面是人类探测器从未踏足的“处女地”。尽管美国和欧空局已经启动类似计划的评估，但我国已经有了大部分产品，基础更好、进展更快，有望率先实现人造探测器首次造访月球背面，社会效益很强。在科学方面，有望获得一批具有开创性的科学成果。首先，月球背面能够屏蔽地球上人类活动造成的无线电干扰、闪电和极光带来的无线电发射，因此被认为是开展低频射电天文学观测的绝佳地点。利用月球背面独特的无线电环境进行天文观测，将填补100KHz－1MHz频段的空白，有望获得宇宙“黑暗时代”方面的新认知。美国国家航空航天局的DARE（Dark&Age&Radio&Explorer）任务、DALI（Dark&Ages&Lunar&Interferometer）月球背面超长波探测阵列设想，中欧联合提出的DSL（Discovering&the&Sky&at&the&Longest&Wavelengths）任务设想等都是瞄准这一重大科学问题。此外，月球背面保存了最古老的月壳岩石，其斜长岩高地可能形成于月球岩浆洋的分异结晶，这是月球形成的两大学说之一，对其探测有望获取对月球早期演化历史的新认识。　　综合权衡科学价值、社会效应、技术难度等多种因素，科学家们选择了着陆月球背面并开展巡视勘察这一任务目标。同时为了解决与地面站的通信问题，增加了一颗地月平动点拉格朗日2点（Earth-Moon&L2&point）中继卫星，而这也将是世界首次地月L2点中继通信。　　最后是为什么别人不探？这里要纠正一个概念是，不是别的国家不想探背面，而只是还没有探。　　首先谈谈为什么还没有探。在上个世纪六七十年代的第一轮探月高潮中，美国、苏联两强争霸，展开了激烈的空间竞赛，尽管苏联获得了多项第一，但皇冠上最耀眼的明珠——首次载人登月被美国夺去。在这种登月竞赛的大背景下，两国的无人软着陆和巡视任务地点都集中在月球正面，目的是为载人登月积累更多的数据；另一方面，实施背面软着陆的技术难度大、风险高，也超出了当时的技术能力。上世纪九十年代以后，欧空局、日本、中国、印度等国家纷纷加入了月球探测的行列，掀起了第二轮高潮。美国在月球探测方面的重头戏是宇航员重返月球计划，但后来被奥巴马政府调整为载人登陆火星；其无人探测任务则以小规模、常态化为特点，已经开展的5次探测均是环月飞行普查。俄罗斯在经历了较长时间的静寂期后，还需要Luna&25等任务来恢复其月球探测的实力；欧空局、日本、印度是新晋国家或组织，尚没有开展过月球软着陆，不太可能直接着陆月球背面。　　实际上各国还是想探月球背面的。欧空局也提出了类似的&FARSIDE任务概念，美国国家航空航天局提出了宇航员在地月L2点遥控月球背面软着陆和巡视探测的任务概念，以及月球背面机器人采样返回任务概念。这些概念尚处在评估和申请立项阶段。　　我国在月球探测方面取得嫦娥一号、二号、三号和再入返回飞行试验的四战四捷，并且已经有了嫦娥四号的大部分产品，具备了较好的条件和有利的形势。利用嫦娥四号开展月球背面着陆探测，实现具有极强创新性和引领性的任务，堪称既经济又实惠的上佳选择。来源：探月与航天工程中心，王琼　　&　　参考文献　　1.&15415　　2.&Xiao&L.&et&al&(2015)&A&young&multilayered&terrane&of&the&northern&Mare&Imbrium&revealed&by&Chang'E-3&mission.&Science&347:&.　　3.&Zhang&J&et&al&(2015)&Volcanic&History&of&the&Imbrium&Basin:&A&Close-up&Lunar&Rover&Yutu.&Proc.&Natl.&Acad.&Sci.&U.S.A.&112(17):&.
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嫦娥四号将2018年发射 或实现月背着陆
　　央广网北京1月18日消息（记者张棉棉）据中国之声《新闻纵横》报道，国防科工局近期宣布，我国四号任务已经通过探月工程重大专项领导小组审议通过，正式开始实施。按照计划，四号将在2018年发射，将实现人类航天器在月球背面的首次着落。
　　此前，在三号后，任务组曾计划不再发射四号。那么这次，作为三号探测器的“备份星”，四号任务相比之前有哪些不一样的地方？它与五号承担的探月取样返回，又有着怎样的关联？对此，探月工程副总指挥、国防科工局探月与航天工程中心主任刘继忠接受了记者专访。
　　提到四号，我们就不得不提到它的兄长——三号。2013年底，三号月球探测器实现了我国航天器在地外天体的软着陆，通过月球车实现了月面行走。在原计划中，为了确保任务能够顺利完成，四号在设计、制造和性能上，都与三号基本相同。由于三号的任务已经顺利完成，因此探月专家就想用四号去完成一些新的任务。于是，月球背面着陆的任务应运而生。探月工程副总指挥、国防科工局探月与航天工程中心主任刘继忠介绍，这个方案是经过一年多的科学论证得出的：本着一个主体思想，就是创新，同时便于科学研究。经过各方面专家一年多的论证，现在选择在背面着陆，这也是世界上首次在月球背面着陆，并且进行一些就地的探测活动。
　　由于地球、月球两个天体自转、公转的原因，月球始终以“一面”面向地球，另一面永远躲在地球的视线背面。如何实现在月球背面着陆并进行信号传输？这就需要空间中另外一个点作为空间通讯中继站。刘继忠表示，发射一颗中继卫星，也是四号任务的一大关键。这个既能够遥望地球，又能看到月球背面的地月平衡点，被称为地月拉格朗日L2点。
　　刘继忠介绍，从通讯上，我们只能通过中继卫星来进行通讯，这也是这次在L2点发射一颗中继星进行地球到月球背面的通讯，因此难度和风险比较大。L2点是由于地球和月球量大星球的相互作用下一个相对平衡的点，也就是卫星在L2点能够相对稳定地开展工作，在那个点可以对月球的背面，可以对地、对月通讯，同时这次我们也安排了中继星的探测的任务，包括对月球和深空的探测。
　　刘继忠表示，根据目前四号的研制情况和方案，计划在2018年左右发射中继星，在2018年年底发射着陆器和巡视器。目前卫星和相关运载火箭的研制情况进展顺利。从探测器来说，还是用的长征三号B火箭，从中继星来说，考虑到相互的匹配性，也就是把卫星和火箭能够更好的匹配，因此选用了长征4号C火箭。在此之前，长征三号B火箭，也就是长征三号乙火箭已经用在三号的发射上，而长征4号C也参加了很多卫星的发射，也就是说，绕地的卫星的发射任务参加过很多次，但是参与地球外的，这还是第一次。
　　在电影《变形金刚》中，永远背对地球的月球阴暗面，那艘巨大的飞船里藏有外星人的秘密基地。显然，这是一个科幻故事。那么，现实中，探索月球背后的秘密，有哪些意义？刘继忠说，四号利用月球背面屏蔽地球无线电干扰的独特条件，开展空间科学领域最前沿的低频射电天文观测，有望填补国际空白。利用月球背面保存的最古老月壳岩石的独特条件开展地质特征调查，有望在国际上首次建立集地形地貌、浅层结构、物质成分于一体的综合地质剖面和演化模型，获得对月球早期演化历史的新认知。
　　刘继忠说，从来说，我们就是探索未知，它有很多的科学意义，首先对于地球磁场对它的干扰很小，同时月球的背后有很多古老的岩石，我们通过一些科学的研究能够更深地了解月球的演化。
　　为了适应这些难点，相比三号任务，四号任务做了很多调整与改变，带了很多“通关秘籍”。首先来看和三号一样的载荷；着陆器上的降落相机、地形地貌相机；巡视器上的全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪都被保留；新增载荷则包括，着陆器上，有和俄罗斯合作的月尘测量仪；还有低频射电频谱仪；巡视器上，可能会加上和瑞典合作的中性粒子探测仪；同时也有一些是去掉的载荷，包括着陆器上的月基光学望远镜、极紫外相机；巡视器上的粒子激发X射线谱仪。
　　根据计划，实现无人月面探测取样，并返回地球的五号任务，将在2017年左右执行，比四号还要早一年左右时间。为什么会出现先发射五号，再发射四号？对此，刘继忠对记者解释：“这是按照整个研制计划和进程来的，因为五号任务是早就确定的，就是2017年前后要完成五号任务，四号任务也是根据目前我们确定的方案，和整个研制的流程确定的。”
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嫦娥四号将首次实现月球背面着陆
来源：山西晚报
　　相关新闻：嫦娥三号传回地球新照片
　　央视日报道 　12月15日晚，正在月球上开展科学探测工作的嫦娥三号着陆器和巡视器进行互成像实验，&两器&顺利互拍，嫦娥三号任务取得圆满成功。
　　主持人：国防科工局今天宣布，嫦娥三号在12月14日成功落月之后，在月球拍摄了4673幅照片，尤其是拍摄的地球照片，让我们从月球上首次看到了另外一个视角的地球，而这也是我国航天器第一次从地球以外的天体上，对地球进行拍摄。
　　解说：此次公布的嫦娥三号拍摄的地球照片，是着陆器上的地形地貌相机拍摄的，按照任务要求，地形地貌相机只承担嫦娥三号落月之后，两器互拍以及月球表面照片的拍摄任务，而此次对地球成像，是地形地貌相机首次进行的拓展任务。
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││││││不良信息举报热线：010-　文明办网文明上网举报电话：010-　举报邮箱：京公网安备&版权所有&北京青年报网际传播技术有限公司“嫦娥四号”探测月球背面真的不是去找外星人
10:38:09&&来源：每日科技网
　　1969年&阿波罗&11号拍摄的月球背面308号弹坑
　　&嫦娥四号&月球车模型
　　近日，&嫦娥四号&探测器将于2020年前将择时发射到月球背面落月探测的消息吸引了很多人。这意味着不久以后，中国针对月球背面的探索即将开始。为什么是月球背面?因为对人类而言，月球背面几乎还是一个完全陌生的领域，多年来，它也被外星人基地等多种传说所笼罩。
　　我们为何总看不到月球的背面?
　　月球背面就像神秘女子被头纱遮盖的&侧脸&，让人们看不到它的真实面容。
　　中国科学院院士、中国探月工程领导小组顾问欧阳自远院士曾仔细给记者解释了其中的奥秘。&实际上，月球在公转的同时也在自转。月球的自转方向跟地球一样,地球分南北极，从北极上空看地球是逆时针运动,从南极上空看地球则是顺时针自转，但通常情况下,都以北极为准，所以月球是逆时针自转
。月球公转的方向从地球北极上空看也是自西向东&&即月球绕地球作逆时针旋转。也就是月球的自转和公转方向是一致的。&欧阳自远说。
　　而我们之所以总看到月球的同一面，是因为月球的公转周期和自转周期相同，均接近一个月。这样，当月球向一个方向自传一定角度后，地球相对于月球的位置会向相同方向移动相同的角度，月球朝向地球的就总会是同一面了。
　　研究发现远在地球和月球形成之初，站在地球上就只能够看到月球的一面。
　　尽管月球的形成存在数种假说，但截至目前关于月球起源的共识是，它很可能是在地球形成后不久形成的，是火星大小的天体以擦边方式但力度巨大地撞击地球形成的。大碰撞假说认为，地球的外部数层与该天体被抛向太空，终形成了月球。
　　而后月球很快进入潮汐锁定位置，自转周期与环绕地球的公转周期相同。这主要是月球在公转过程中，受到地球的万有引力并不均匀。靠近地球的一侧，万有引力大于公转的离心力，处于这侧的岩石被拉伸，向靠近地球的方向隆起。在远离地球的一侧，受力情况相反，岩石向远离地球的方向隆起。当月球的公转速度和自传速度不同时，由潮汐力引起的隆起位置会不断改变，但隆起位置的改变始终跟不上地球与月球中心连线方向的变化。在这个过程中，潮汐力将改变月球的自转速度，终使得月球的自传和公转周期相同，潮汐力引起的隆起始终处于地月中心的连线上。
　　从那之后，地球总是面对月球的同一个地方。人们就难以在地球上一睹月球背面的神秘面容了。
　　月球的背面不存在任何&人面&
　　月球背面被人类所知还是20世纪50年代末的事情。日，原苏联发射的无人月球探测器&月球3号&飞过月球的另一面，并拍下其图像。科学家们本来预想着会看到月球正面一样熟悉的暗区和亮斑，然而结果却大出他们所料：月球的正反面看起来完全不同，背面布满了陨石坑，伤痕累累，完全就是不同的两者，没有人预料到这个结果。
　　当流星体撞击月球面向地球的一面，形成大片平坦的玄武岩岩海，即我们肉眼看到的发暗区域，称之为月海，从而呈现出&月中人&的景象。但月球的背面却不存在任何&人面&。
　　拍摄的照片显示，月球背面有着巨大的陨石坑，但都非常苍白，似乎从来没有暗色熔岩流出过表面，这和月球的正面完全迥异。但这些景象究竟是什么原因所致呢?
　　很多研究人员认为的解释是，月球正面和背面的月壳厚度不同。如果熔岩无法渗透，那么背面的月壳一定非常厚，岩浆才能被禁锢，然后在月壳较薄的正面，熔岩就很容易破缝而出，流淌出表面。
　　探测显示，月球正面月壳的厚度为60公里左右，而背面则要厚得多，厚处可达150公里。
　　为何月球背面普遍较厚?过去40年来这都是天文学中行星科学的一大谜题，大碰撞说并没有完全解释这个现象，它只解释了月球的形成，却没说明为什么一边要比另一边厚，除非期间发生了不寻常的事情。
　　美国宇航局的科学家们推测，在非常遥远的时期，太阳系内曾经还有一颗行星，并把它的名字叫做忒伊亚，科学家推测称这颗行星与地球发生碰撞才形成现今的月球。
　　在现实中，不是所有的撞击都是高速猛烈，四处发散物质的，科学家们推测这两个月亮&嘭&地一声撞在一起，并慢慢地融合了，终小月亮逐渐被扯平，覆盖了大月亮上。这样人们看到月球一半的时候，见到的是一个星体，看向另一半时，见到的其实是另一个星体，它只是包裹并且附着在了第一个星体上，因此那一半也就更厚了。
　　为何要去探测月球背面
　　探测月球背面有什么用呢?也许有人会提出这样的问题。欧阳自远说，任何一项科学研究都是探索的过程，研究月球的形成演化可能从短期来说对人们的生活没有特别直接的联系，但地月是一个体系，把月球研究好了，对研究整个地球未来的演化、未来进行更远的太空探索等都有重要意义。
　　中国科学院探月总体部副主任邹永廖表示，月球正面和背面的电磁环境存在很大不同，背面的电磁环境非常干净。这让天文学家们梦寐以求，想利用这种环境开展低频射电研究。受地球大气层影响，低频射电领域一直存在空白。如果能在月球背面放一个低频射电的频谱仪，将填补空白，推动科学界取得大进展。
　　当然，着陆月球背面，也面临着巨大的挑战。知名航天专家庞之浩表示，在月球背面飞行的飞船，由于月球的遮挡，不能和地球直接进行无线电通信，地面控制系统的测控信号不能直接传输到飞船上。如果是一艘环绕月球飞行但不着陆的飞船，在测控信号中断的过程中，可以保持原来的状态继续飞行。
　　欧阳自远说，可以同时有个卫星绕着月球转，转到背面，然后转过来接受指示，再转过去执行任务。按照国外深空探测任务的经验看，一般会预先发射一颗通信中继卫星，由它在合适的位置转发信号，覆盖地球直接发射的无线电所不能到达的区域。这样嫦娥四号就可以在月球背面着陆并开展工作了。
　　月球背面　　有没有外星人基地?
　　这些年来，关于神秘的月球背面被科幻迷以及一些流言进行了丰富的演绎和联想，其中有外星人基地的说法能吊足不少人的胃口。
　　欧阳自远说，我国在嫦娥二号时公布的全月球图，是世界上好的图，就是所有月亮上7米大小的东西都能在这张图上显示出来。那张图做出来得有一两个足球场大，全月球哪个地方都能看得清楚。但是并没有传言中的外星人基地，一些网友不干了，并对这张图片提出质疑。
　　&你隐瞒了一件重大的事情，为什么不告诉公众?&有网友如此批评欧阳自远。甚至有不少月球爱好者还向欧阳自远求证，并给他发来一些所谓的外星人活动痕迹的图片。其中有一张图还有一架飞机停在一个坑中，欧阳自远计算了一下，那架飞机大概有50公里长。
　　&我负责任地说，这些都是PS的，全部是假的。&欧阳自远说，月球背面已经证实没有任何外星人及外星人基地，所有的说法都是谣传或者科幻。
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& 人类首次！嫦娥4号将在月球背面软着陆
人类首次！嫦娥4号将在月球背面软着陆
09:59:54&&作者：
编辑：小路 &&)
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