光明日報記者 陳海波

1月3日10時26分，嫦娥四号探測器成功着陸在月球背面。這是人類探測器首次在月背軟着陸，它還給人類傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。通過這張照片，人類第一次近距離地看到了月球背面的模樣。

很多人很好奇，嫦娥四号是如何在月球背面着陸的？着陸後将要做什麼？在經過20多天的太空飛行登上月球背面之後，嫦娥四号将迎來更漫長的探索之旅。

1月3日在北京航天飛行控制中心拍攝的降落過程（示意圖）。新華社發

與月背的第一次親密接觸

此刻，讓我們先回顧一下嫦娥四号的飛行旅程。

2018年12月8日2時23分，嫦娥四号探測器成功發射，開啟月球探測的新旅程。

2018年12月12日16時45分，嫦娥四号探測器經過約110小時奔月飛行，到達月球附近，成功實施近月制動，進入近月點約100公裡的環月軌道。嫦娥四号原計劃在近月制動前實施三次軌道中途修正，但實際隻進行了一次便達到預期目标。進入環月軌道後，嫦娥四号進行了2次環月軌道修正，與“鵲橋”中繼星進行了4次中繼鍊路測試，并開展導航敏感器在軌測試，為實施月球背面軟着陸作好準備。

2018年12月30日8時55分，嫦娥四号探測器在環月軌道成功實施變軌控制，順利進入預定的月球背面着陸準備軌道。

穿越太空，跨過2018年，激動人心的時刻到了。

1月3日10時15分，嫦娥四号探測器從距離月面15公裡處開始實施動力下降，并逐步将探測器的速度從相對月球1.7公裡/秒降到零。在6~8公裡處，探測器進行快速姿态調整，不斷接近月球；在距月面100米處開始懸停，對障礙物和坡度進行識别，并自主避障；選定相對平坦的區域後，開始緩速垂直下降。約690秒後，嫦娥四号探測器自主着陸在月球背面南極-艾特肯盆地内的馮·卡門撞擊坑内。

據了解，相比嫦娥三号，嫦娥四号的落月難度更大。嫦娥三号着陸區地形起伏僅800米，堪稱“平原”，而嫦娥四号着陸區地形起伏達到6000米，更崎岖。而且，嫦娥四号與地面通信需要通過鵲橋中繼衛星中轉，這中間有約60秒的延時，對于瞬息萬變的降落過程而言顯然太久。因此，落月全程需要由嫦娥四号自主完成。為了落得準、落得穩，嫦娥四号用了激光測距、三維成像、微波測距測速等多種方式。

嫦娥四号探測器月球背面軟着陸後降落相機拍攝的圖像。新華社發

月背影像圖隻是開始

嫦娥四号發回來的月背影像圖在網上刷屏，很多人驚呼：原來月球背面是這樣！但驚呼之餘，有了更多疑惑和好奇：嫦娥四号将會在月球背面發現什麼？水資源？新物質？

科學家認為，月球背面比正面更為古老，馮·卡門撞擊坑的物質成分和地質年代具有代表性，對研究月球和太陽系的早期曆史具有重要價值。月球背面也是一片難得的甯靜之地，屏蔽了來自地球的無線電信号幹擾，在此開展低頻射電天文觀測可以填補射電天文領域在低頻觀測段的空白，為研究太陽、行星及太陽系外天體提供可能，也将為研究恒星起源和星雲演化提供重要資料。

首次登上月球背面的嫦娥四号，配置了包括兩台國際合作載荷在内的8台有效載荷，為中外科學家提供了探索太空的機會。其中，着陸器上安裝了地形地貌相機、降落相機、低頻射電頻譜儀，以及與德國合作的月表中子及輻射劑量探測儀；巡視器上安裝了全景相機、測月雷達、紅外成像光譜儀，以及與瑞典合作的中性原子探測儀。這些儀器将在月球背面通過就位和巡視探測，開展低頻射電天文觀測與研究，巡視區形貌、礦物組分及月表淺層結構研究，并試驗性開展月球背面中子輻射劑量、中性原子等月球環境研究。

中國科學院月球與深空探測總體部主任鄒永廖介紹，嫦娥四号将從空間維度上，對月球背面進行縱向剖面探測；從時間維度上，研究月球上古老的物質成分。“通過月球車行走路線，可以獲取集地形地貌、物質成分、淺層結構于一體的綜合地質剖面，這個剖面在國際上将是首創，對月球地質演化曆史、演化細節的認識将有重大貢獻。”他說，還可能發現新的岩石、物質類型等。

尋找資源是月球與深空探測很重要的目标。比如，月表中子與輻射劑量探測儀的主要目标是測量月球表面粒子基本輻射程度和危害程度，為月球的開發和載人登月做準備。它還有另一個作用——測量中子，尋找水資源。“中子是判斷是否有水資源的重要指标。”月表中子與輻射探測儀中方首席專家張珅毅研究員解釋，該載荷可以測量中子，在着陸點探測氫含量的多少，而且更近的探測将會獲得更佳的數據。

國家航天局表示，願以此為基礎，與世界各國航天機構、空間科學研究機構及國外空間科學愛好者開展合作，共同探尋宇宙奧秘。

《光明日報》（ 2019年01月04日 08版）

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