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全球沸腾!嫦娥4号拍下第一张月球背面近景图!到底有多牛?

中山青年 2021-11-17



人类首次!


今天上午,一个激动人心的时刻!


这是人类第一次揭开古老月背的神秘面纱。2019年1月3日10时26分,嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内,实现人类探测器首次月背软着陆。



嫦娥四号在月球背面软着陆瞬间


北京航天飞行控制中心拍摄的降落过程


此次任务还实现了首次月背与地球的中继通信,开启了人类月球探测新篇章。


图片来源:中国航天科技集团公司官方微信


落月过程中,降落相机拍摄了多张着陆区域影像图。↓↓↓


▲ 此图片为嫦娥四号探测器动力下降过程降落相机拍摄的图像


▲ 此图片为嫦娥四号探测器月球背面软着陆后降落相机拍摄的图像


11时40分,嫦娥四号着陆器通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,这是人类探测器首次在月球背面拍摄的图片↓↓↓


▲ 此图片为嫦娥四号着陆器拍摄的着陆点南侧月球背面图像,巡视器将朝此方向驶向月球表面


引起巨大反响


这条消息在海内外引起了巨大的反响。


美国宇航局NASA的Jim Bridenstine局长,在第一时间向中国表示了祝贺,称嫦娥4号成功登陆月球背面是人类历史上的首次,更是一项“令人印象深刻的成就”!



在新华社海外社交账号发布的相关新闻下,美国太空探索技术公司创始人埃隆·马斯克也在第一时间留言“Congratulations!”(祝贺!),对嫦娥四号成功落月表示祝贺!



在央视宣布了成功登陆的消息后,外国友人们纷纷发布对于嫦娥4号的赞美之词,称这确实是“前无古人”的成就。


▲嫦娥4号成功登陆月球背面了!


▲我也看到了!!!


▲央视13台报了!官宣了!嫦娥4号登陆了!


另外,有外国的科技媒体人向观众科普如何正确地读出“嫦娥”俩字:



本次登月看点


嫦娥四号对中国探月、乃至整个人类探月,到底有多大意义?这次登月有哪些亮点?


新副本—月之背面正式开启!一段视频带你进入冒险之旅。


视频来源:中国科普博览


 嫦娥四号 


这次,嫦娥四号是首次在月球背面着陆,并放出无人月球车,难度远超以往。

 

动图:从距离地球160万公里外的太空,深空气候观测卫星拍摄的月球画面上,只能看到月球背面。(图片来自NASA/EPIC)


由于潮汐锁定,自人类诞生以来,就从未有人在地球上见过月球背面,无形中,这给月球背面蒙上了一层神秘的面纱。

 

动图:图为潮汐锁定示意图,从地球上看不到月球背面。(图片来自Stigmatella aurantiaca)


动图:图为非潮汐锁定示意图,这种情况下能看到月球背面。(图片来自Stigmatella aurantiaca)


虽然历史上已经有多颗环月探测器对月球背面进行了遥感探测,但至今从未有航天员或探测器在月球背面着陆并进行实地探测。


相对于正面,在月球背面软着陆的难度要大得多。原因是月球挡住了电磁波,使得地球上难以遥控和指挥背面的探测器。


 嫦娥未动,鹊桥前行


为解决这个大难题,2018年5月21日,中国已提前发射了鹊桥号中继卫星,此刻,它正运行在地月系第二拉格朗日点的Halo轨道上。

 

鹊桥号始终位于月球背面,提供信号中继服务(图片来自吴伟仁等)


地月系的第二拉格朗日点是地球和月球的引力平衡点。在这个点周围,卫星只需耗用极少的燃料就能长期维持在轨道上。而鹊桥号是世界上第一颗运行于地月第二拉格朗日点的通信卫星。在95%的时间里,鹊桥号既面对月球的背面,又同时面对地球,完美充当数据传输的中继站。

 

困难多但优势明显

图片来自NASA


虽然在月球背面进行探测难度不小,但月球背面的好处也十分明显。


大名鼎鼎的500米口径球面射电望远镜FAST,其工作频率在70MHz至3GHz之间。要想在地球上进行频率低于10 MHz的射电天文观测是一件极其困难的事,原因来自于地球电离层的干扰。


即使是在大气层上空的地球轨道上,甚至是在月球正面进行射电天文观测时,同样也会受到地球电离层、闪电、极光,以及人工无线电的干扰。


但在月球背面建立射电天文观测站,则来自地球上的这些干扰就能迎刃而解。


超300摄氏度温差


月球上昼夜温差超过300摄氏度,为抵抗夜晚的低温,嫦娥四号上的月球车配置两种能源系统,一是两翼的太阳能面板,可在白天时进行发电。二是钚238同位素温差发电器,发电的同时提供源源不断的热量,以抵抗月球上最低零下196℃的低温。

 

图为正放出大量热量的钚238。

(图片来自Cournoyer)


钚238半衰期为87.74年,衰变时释放阿尔法粒子,同时放出大量热,可自燃。温差发电器正是利用钚238发出的热来发电。


着陆区域复杂


嫦娥四号的着陆点为月球南极,且处于月球背面艾特肯盆地内的某个撞击坑。


艾特肯盆地直径大约2500公里,深13公里,从坑底最深处到最高壁顶处落差大约16公里,这是太阳系已知的最大撞击坑之一,同时也是月球上最大、最深和最古老的撞击盆地。

 

图为月球南极且大部分处于月球背面的艾特肯盆地,红色代表高海拔地区、蓝色为低海拔地区。(图片来自Ittiz)


因此,嫦娥四号成功着陆月球背面,它所承载的意义,对整个人类而言都是重大突破。


重任在肩


作为中国探月工程实现最终月球采样返回之前承前启后的关键一步,“嫦娥四号”实现人类探测器首次在月球背面软着陆的实际意义要远大于象征意义。它不远万里,突破重重险阻来到月之暗面,必然要走走看看,有一番作为。


接下来,它将不负重托,利用携带的荷兰研制的低频射电探测仪聆听遥远宇宙的声音;利用德国研制的月表中子与辐射剂量探测仪,“勘探” 深埋月下的“矿藏”;还将利用瑞典研制的中性原子探测仪,测量太阳风粒子在月表的作用。此外,“嫦娥四号” 还搭载有一项由重庆大学牵头研制的科普载荷——“月面微型生态圈”,在荒凉月表上培育唯一的生命。



月面微型生态圈,带有马铃薯、蚕、拟南芥和生命支撑系统(图源:重庆大学)



探月,中国一直在路上



关于这个“嫦娥家族”,你都了解多少?



今年恰逢人类探索月球60周年,同时也是人类实现首次载人登月三十周年。美国总统肯尼迪曾说过:“我们选择去月球,不是因为它很容易,而是因为它很难。”


从嫦娥奔月到万户飞天,从“天眼”探秘到载人航天,探索浩瀚宇宙,是中华儿女不懈追求的伟大梦想。


登月意义何在?


早在之前,知乎上有个热门问题:“登月无用,不如拿来改善民生”的说法有道理吗?


一千多个回答中,网友“太空精酿”一条不足500字的回答,赢得了最多的点赞。



全文如下:

600年前,我们拥有世界上最大的舰队。但当时中国人认为探索海洋无用。

我们失去了海洋,让给了葡萄牙、西班牙、荷兰、英国这些未来的海洋霸主。

结果我们今天在南海顶着别人唾骂造岛、捡别人的破烂造航母,只为交上晚了几百年的作业。



100多年前,我们就有了中国第一辆汽车,但当时的皇室不能忍受司机竟然要坐在他们前面,就算司机跪着开,也觉得这奇淫巧技根本无用。

我们又错过了陆地,坐等德国、法国、日本、美国占完了市场。

现在中国这个世界第一大汽车市场被国外蚕食,多少可能的民族汽车工业被摧残的不成样子,直到100多年后还未曾赶上来。


80多年前,国民政府就打算发展空军,但后来觉得太贵飞机也换代快,不如军费放在银行吃利息。

结果被日本空军打得趴在地上不成样子,最后还得跪求美国人支援。

直到现在中国的航空业才刚刚赶上来,但依然被美国逼得加班加点依然感觉难以望其项背。

我们失去过海洋,失去过陆地,失去过天空!

现在有人告诉我们,那个全人类都只认识了一万万万万万万万万万分之一的太空没啥意义,别费钱了吧?

我们还要失去更多么?

船舶、汽车、飞机、航天器,都让人类的身体得到了极大的延伸。

然而,如果思想不愿意延伸起来,又怎么会有未来呢?

请一定一定记住下面这张照片,这是人类探测器首次在月球背面拍摄的图片。


这是来自中国嫦娥四号拍摄的!



骄傲!

中国航天!加油!


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来源:中国科普博览、科普中国、人民日报、

央视新闻、新华网、环球时报、

共青团中央、中国航天科技集团

编辑:Kaya、M


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为人类首次点赞月球背面真好看

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