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嫦娥四号创造历史 人类探测器首次在月球背面软着陆

9784 0 2019-01-04 10:32:54 来源:巢湖资讯
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新华社北京1月3日电(记者喻菲、全晓书、胡喆)这里既无风也无雨,除了时不时坠落的大大小小的陨石打破寂静,月球永远背向地球那面的山地荒原等待了数十亿年,终于迎来第一个翩翩降临的地球访客。

12月8日从西昌卫星发射中心升空的嫦娥四号探测器,经过20多天环月飞行,纵览了月球表面星罗棋布的环形山,领略了高山峡谷、层峦叠嶂,终于等到目的地南极-艾特肯盆地这个太阳系中最大、最深、最古老的陨石坑迎来曙光。

1月3日,研制者们决定,是时候让嫦娥四号去拥抱月球背面那片伤痕累累、陨坑遍布的陌生土地了。

10时15分,在距离月球约6.5万公里、环绕地月第二拉格朗日点、能同时看见地球和月球背面的中继星“鹊桥”的通信协助下,嫦娥四号上的变推力发动机被点燃,探测器的速度从相对月球1.7公里每秒降到接近为零。探测器调整了姿态,朝着艾特肯盆地中冯·卡门撞击坑相对平坦的坑底垂直降落下去。

当它距离月面约两公里时,太阳从东方照射月面形成的投影被探测器上的相机捕捉到,经过计算机“大脑”处理,它识别出下方的大石块和陨石坑,进行了第一次避障。

当距离月面100米时,它在空中悬停,利用激光扫描识别出月面上更小的障碍物以及坡度,它的“大脑”再次计算,寻找到一个较为安全的地点作为着陆点。

当距离月面两米时,探测器上的发动机停止工作,怀抱着月球车的金光闪闪的着陆器依靠自身重力落下,四条腿稳稳站立在荒凉的灰色月面,扬起一片月尘。

整个降落过程持续了大约12分钟,全部由探测器自主完成,地球上没有进行任何干预,但“鹊桥”将着陆的画面传回到北京郊区的指挥控制中心。

中国探月工程总设计师吴伟仁说:“这是中国航天的一个重要里程碑。”

航天科技集团五院嫦娥四号探测器系统副总设计师贾阳说:“这是人类智慧的一次优美挥洒。”

1月3日,在北京航天飞行控制中心,科研人员在紧张工作。新华社记者 金立旺 摄

2013年,嫦娥三号实现首次月球软着陆后,中国国家航天局认为作为备份的嫦娥四号应开展更有挑战的任务。

“去月球背面比去正面风险增大了很多,崎岖的地形给我们带来必须面对的问题,但在月面更高精度的着陆是未来所需要的。解决这次任务面临的挑战,可为后续的深空探测和小行星探测打下基础。我们希望未来具备全月球乃至于全太阳系的到达能力。”航天科技集团五院嫦娥四号探测器总设计师孙泽洲说。

中科院月球与深空探测总体部主任邹永廖说,月球背面具有独特性质,嫦娥四号登陆的是从未实地探测过的处女地,或许能获得重要发现,“相信会在科学上有新的惊喜”。

由于潮汐锁定,月球绕地球公转与自转的周期相同,从地球上看到的月亮“景色”总是相同的。在没有太空探测器的年代,月球背面一直是神秘的未知世界。

直到大约60年前,苏联的月球3号探测器才传回了第一张月球背面影像。大约50年前,美国阿波罗8号的3位宇航员在环月飞行时,成为最先目睹月球背面的人类。

越来越多环绕月球的探测器让人们发现,原来月球背面和正面如此不同:正面相对平坦,而背面则崎岖不平,遍布坑坑洼洼的撞击坑;月球背面的月壳比正面厚得多。为什么会这样?现在依然是个谜,只有着陆探测才有可能揭开这个谜。

“月球童年的经历,地球上也发生过。但由于地质活动,地球早年的痕迹已被抹去。要想了解地球久远的往事,月球或许能给我们答案。”中科院地质与地球物理研究所研究员林杨挺说。

对冯·卡门撞击坑的探测还有另一层意义,它是以20世纪匈牙利裔美国航天工程学家冯·卡门命名的。中国航天事业的奠基人钱学森、郭永怀都是这位“航空航天时代科学奇才”的亲传弟子。

距离人类第一次登月过去50年了,人类能否重返月球?月球上的辐射会对宇航员造成多大影响?月球上到底有多少水?月球上的水是怎么来的?中外科学家将通过嫦娥四号寻找答案,为人类重返月球作准备。

德国基尔大学物理实验与应用研究所项目总师温牧说:“这次任务令人非常兴奋,在月球背面着陆探测是世界第一次,为未来人类登月作准备是非常棒的想法。”

“当宇航员返回地球后,月球上造成的辐射还留在他们身体里。这是一直存留的危险,所以我们必须把这些辐射搞明白。”温牧说。

瑞典航天局太阳系统科学部部长科勒说,首次月球背面软着陆是中国的巨大成就,“我们非常高兴能成为这次任务的一部分”。

他说:“有一种理论认为,月球上的水是由于太阳风与月球表面的风化层相互作用而产生的,这是瑞典和中国科学家想通过探测解答的问题。”

图为1月3日在北京航天飞行控制中心拍摄的降落过程(示意图)。新华社记者 金立旺 摄

嫦娥四号任务包含了4台国际载荷,为全球更多科学家提供了太空探索的机会,集中人类智慧破解宇宙谜题。

“我认为空间科学的一个美妙之处就在于许许多多国家一起合作,这很重要,也向全世界传递了和平的信息。”温牧说。

对于天文学家来说,月球背面是一片难得的宁静之地,因为月球自身屏蔽了来自地球的各种无线电干扰信号,在那里或将窥见大爆炸后宇宙如何摆脱黑暗,点亮第一代恒星。

嫦娥四号任务携带了中国和荷兰科学家研制的低频射电探测器。“到月球背面开展低频射电天文观测是天文学家梦寐以求的,可以填补射电天文领域上在低频观测段的空白。”邹永廖说。

嫦娥四号还将棉花、油菜、土豆、拟南芥、酵母和果蝇6种生物带上了没有生命的月球,它们形成一个微型生物圈。人们期待月亮上能绽放出第一朵花。

月球的夜晚究竟有多冷,中国科学家还没有确切数据。嫦娥四号的任务还包括给月球测量“体温”。

五院嫦娥四号巡视器总体主任设计师申振荣说,去月球背面探测是中国为世界作出的贡献。“虽然我们现在还不知道最终能探测到什么,但是这一探测有可能会影响好几代人。”

“人类的本性就是探索未知。月球对我们来说是一个神秘而又未知的世界,我们有责任有义务去探究它。探测月球也会加深我们对地球和对自身的认识。”吴伟仁说。

编辑:辛宇晴川
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