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業界新聞

完成人類史航天史上的一項壯舉,嫦娥四号成功着落月背!

發布者:lybstlgg   發表時間:2019/2/21 17:34:02   浏覽次數【337

在經過26天的“長途跋涉”并“養精蓄銳”之後,1月3日上午10點26分,低調得似乎都有些淡出公衆視野的嫦娥四号月球探測器厚積薄發,完成了人類史航天史上的一項壯舉——成功軟着陸在月球背面的南極-艾特肯盆地馮卡門撞擊坑,并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖,揭開了古老月背的神秘面紗。至此,這項略顯“隐忍不發”色彩的“月球遠征計劃”終于度過了最困難和最驚險的時刻。

與六年前那次牽動億萬人神經的“嫦娥三号”月球正面軟着陸任務相比,今天成功着陸在月球背面的“嫦娥四号”既“默默無聞”,同時也要“孤勇”許多。六年前的“嫦娥三号”探測器是在先前“嫦娥二号”探月衛星所獲取的超高分辨率圖像的引導下邁出了中國人在月球上的第一步,而今日的“嫦娥四号”則是在沒有精确地形成像做參考的情況下踏出了全人類的在月球背面的第一步。

此外,由于月球獨特的形貌構造,“嫦娥四号”所去往的月球背面南極-艾特肯盆地地形狀況要比月球正面複雜許多。與月球正面的“千裡平疇”相比,月球背面遍布着大量的高山、撞擊坑和環形山,地勢十分陡峭,難以找到大片的平坦區域用于着陸。

2013年“嫦娥三号”在軟着陸于月球雨海西北部虹灣地區時,整個着陸過程所經區域地形起伏變化小,整體呈現為一個由南向北的緩坡,據了解,“嫦娥三号”月球正面着陸區地形起伏僅800米。而此次“嫦娥四号”着陸的月球背面南極-艾特肯盆地高山峽谷交錯,整體地形忽高忽低,着陸區地形起伏達到了6000米。因此,此次月球背面軟着陸任務中,真正适合嫦娥四号着陸的區域大概相當于嫦娥三号的二十分之一,這勢必要求嫦娥四号必須要有更高的着陸精度,從“粗放型”的着陸方式向“精細化”升級。

據航天科技五院“嫦娥四号”總設計師孫澤洲介紹,如果說“嫦娥三号”是以一個抛物線的形式着陸,那麼“嫦娥四号”就近乎于是垂直着陸。這種着陸方式,将先前着陸器在主減速段結束後由斜向前運動的軌迹改為垂直向下定點運動的軌迹,與之相應的是“嫦娥四号”的着陸導航敏感器的性能就必須進一步提升,需要增加着陸導航敏感器的作用距離,使得“嫦娥四号”能夠看得更遠、飛得更穩、落得更準。

1月3日上午十點一刻左右,行至月球背面人類“目力不及之地”的“嫦娥四号”開始自主執行我國第一座深空測控站——佳木斯站為它“精心準備”的預定指令,着陸器上7500N空間變推力發動機開機,以大約每秒鐘1.7公裡速度環月飛行的“嫦娥四号”在月球背面離月表15km高處的近月點開始實施動力下降。5分鐘後,着陸器上的降落相機開機,此時,“嫦娥四号”已經可以看見他即将踏足的那片人類未至之地了。

随後,“嫦娥四号”通過“鵲橋”中繼衛星傳回了實時畫面。荒涼的月面上,密布的隕石坑,這塊地形奇特到充滿科幻色彩的土地,反襯出人類探索未知的勇氣。


在進行快速姿态調整,完成光學粗避障之後,離月面僅“一步之遙”的“嫦娥四号”暫緩腳步,懸停在距月面約100米的空中。接下來它隻有不到30秒的時間,用自身的三維成像敏感器對着陸區進行精障礙檢測,最終在這片怪石嶙峋之地選出一方最安全的着陸點。


10點26分,“嫦娥四号”的着陸腿穩穩地“站”上月面,“嫦娥四号”成功着陸!中國的“嫦娥四号”成為了人類曆史上第一個在月球背面成功實施軟着陸的人類探測器!

這也是2013年“嫦娥三号”成功着陸月球正面之後,中國探測器再度造訪月球,中國也因此成為世界上第一個在月球正面與背面均成功完成探測器軟着陸的國家!

作為中國探月工程實現最終月球采樣返回之前承前啟後的關鍵一步,“嫦娥四号”實現人類探測器首次在月球背面軟着陸的實際意義要遠大于象征意義。它不遠萬裡,突破重重險阻來到月之暗面,必然要走走看看,有一番作為。接下來,它将不負重托,利用攜帶的荷蘭研制的低頻射電探測儀聆聽遙遠宇宙的聲音;利用德國研制的月表中子與輻射劑量探測儀,“勘探” 深埋月下的“礦藏”;還将利用瑞典研制的中性原子探測儀,測量太陽風粒子在月表的作用。此外,“嫦娥四号” 還搭載有一項由重慶大學牽頭研制的科普載荷——“月面微型生态圈”,在荒涼月表上培育唯一的生命。

這些通過國際合作的形式,以技術指标先進性、科學目标創新性為原則,面向全球征集産生的科學載荷,不僅體現了各國在相關領域的技術優勢,還凸顯了我國探月工程開放合作的理念。

今年恰逢人類探索月球60周年,同時也是人類實現首次載人登月三十周年,幾十年前,完成人類一系列載人登月飛行任務的阿波羅計劃以美國總統肯尼迪的那句:“我們選擇去月球,不是因為它很容易,而是因為它很難” 為開端,然而在這番豪言壯語的背後,卻是人類首個載人登月任務是源自于美蘇争霸的事實。

與人類過往的瘋狂所不同的是,中國人的探月工程始終都懷揣着人類命運共同體的夢想,踐行着開放合作的理念。在我國探月工程之初,我們所獲得的全月球影像與數據,都是以開放的姿态面向國際,供全球的科學家使用。

此次,我們更進一步,選擇去往更加艱難的月球背面并與全球緻力于和平開發太空的國家一同展開探索,更是有别于過往的國際權力觀、共同利益觀、可持續發展觀,我們選擇去往月球背面,不是因為它帶來的那份獨一無二的榮耀,而是因為這艱難的一步注定也是人類文明前行的一步!

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