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“嫦娥四号”将于12月8日凌晨在西昌发射升空 对月球背面开展探测
12-07 21:44:54 来源:西昌发布微信公号

西昌发布微信公号消息,12月8日凌晨02:14-02:36,我国将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。

此外执行嫦娥四号探测器发射海上测量任务的远望三号、远望七号航天远洋测量船也将在海上展开一场接力赛,他们将联袂完成关键节点的海上测控任务。

“嫦娥四号”小贴士

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”。

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,开启了“魔鬼升级”。

嫦娥四号月球车的突破与挑战

(嫦娥四号任务月球车外观设计构型)

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。“四号星”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

(嫦娥四号中继星“鹊桥”示意图)

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。“鹊桥”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开展工作

和嫦娥三号“玉兔号”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.能源供给方式:同位素温差发电与热电综合利用技术结合

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.世界上重量最小的月球车寿命或长于“玉兔号”

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。据了解,嫦娥三号着陆器和“玉兔号”月球车的寿命实际上远超预期(“玉兔号”设计寿命为3个月,实际上它在月球上工作了972天)。

(北京中国科技馆展出的嫦娥三号月球探测器模型)

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。

“嫦娥四号”探月背后的意义

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,会为我们了解月球、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。

除了勘探任务,着陆器此次还会进行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,可谓是新一轮关于月球资料的“大起底”。

浩浩荡荡的嫦娥家族介绍

嫦娥,是中国古老神话里居住在月亮广寒宫中的仙子,手抚玉兔肩披绸纱,古本《淮南子》中尚有“托身于月,而为月精”八字,现今人们更是将团圆和满的意项加诸其上,也使得“月亮”在中国百姓的心里多了一份有别于天文卫星的感性。

——中国人不能止步于月球,还要继续奋斗;中国人应该飞得更远,也有能力飞得更远。

“嫦娥之父”欧阳自远的这句话,不仅是对此次嫦娥四号探月任务的鼓劲,更是对中国天文事业的信心和肯定。

这位中国月球探测工程首席科学家,在中国强劲国力的支持下,在科学家们坚持创新的奋斗中,说出的这句话掷地有声,铿锵有力,是所有中国人的目标,也是所有航天人的底气。

原标题:“嫦娥四号”将于12月8日凌晨在西昌发射升空!

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