人类史上首次月球背面之旅！关于嫦娥四号，想知道的都在这儿了！
12月8日凌晨，人类航天器首次月球背面“登陆”之旅开启！
2时23分，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空，成功将嫦娥四号探测器送上太空。随后，器箭成功分离，嫦娥四号成功进入近地点约200公里、远地点约42万公里的地月转移轨道。
长征三号乙运载火箭托举嫦娥四号探测器飞天
嫦娥四号的“魔鬼升级”
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。
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”——
相比“嫦娥三号”发射，这次火箭设计入轨精度提高了30%以上。按照计划，“嫦娥四号”经过26天的飞行，将软着陆至月球背面南极-艾特肯盆地，从而完成“人类探测器首次实现月球背面软着陆”的壮举。
嫦娥四号探测器由着陆器和巡视器组成，着陆月面后将择机释放巡视器，对月球背面巡视区地貌、矿物组份、浅层结构进行探测，并在国际上首次实现月基低频射电天文观测。
嫦娥四号探测器巡视器（左）、着陆器（右）、中继星“鹊桥”（上）示意图
“嫦娥四号”还搭载了国际合作的载荷，开展月表环境探测等相关研究。
嫦娥四号的重大意义
无论是从工程意义还是科学意义上看，嫦娥四号任务都是2018年国际科学界最具看点的任务之一。作为我国建设航天强国的重要标志之一，它必将在中华民族的科技丰碑上留下浓墨重彩的一笔。
——中国航天科技集团有限公司党组书记、董事长吴燕生
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。
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”。
除了基本的科学任务，“嫦娥四号”任务本身也是我国多项深空探测技术的一次“大考”，为未来探索更加遥远的星体探路。
“嫦娥三号”任务时，因为无法获得太阳能，探测器在月夜期间是完全断电，所有电子设备都不进行工作的。而这一次，“嫦娥四号”探测器却做了特别的尝试，它将利用供热系统来给设备供电。
在嫦娥四号任务中，它们将首次测量月夜期间月壤的温度。这种方式对未来探索距离太阳较远、难以利用太阳能的行星探测任务有着重要的借鉴意义。
嫦娥四号为何在夜间发射？
“嫦娥四号”任务虽然整个过程将历时一个多月，但“嫦娥四号”的出发时间和降落时间都有着精准到分秒的设计，来保证这次人类首次月背软着陆任务的圆满成功。
在我国探月工程中，“嫦娥四号”探测器与“嫦娥三号”一样，都选择了在凌晨发射，这是由于他们都要要月球着陆，和月球交会的时间和落月的时间都是受到约束的。
嫦娥四号的座驾
此次成功发射“嫦娥四号”月球探测器的长征三号乙运载火箭，是我国长三甲系列火箭家族的一员，它也是用于发射月球探测器的专属座驾。
长三甲系列运载火箭是由长征三号甲、长征三号乙、长征三号丙三种大型低温液体运载火箭组成，是我国长征系列运载火箭高强密度发射的主力军。从2007年到2018年，长三甲系列火箭先后将“嫦娥一号”到“嫦娥四号”四型月球探测器以及一型“再入返回飞行器”送入预定轨道，发射成功率百分之百。
火箭吊装
着陆月球背面难度有多大？
“嫦娥四号”是第一次着陆在月球背面的人类航天器，而要着陆到月球背面，探测器可能遇到怎样的风险和挑战，我们的探测器又做了怎样的准备呢？
要探索月球背面，选择合适的着陆点很重要。我国在进行首次月球软着陆任务，也就是“嫦娥三号”任务之前，不仅获取了高分辨率的全月图，还对预选的着陆区“虹湾”进行了高精度的成像。而此次，“嫦娥四号”的着陆区——月球背面的“冯卡门”撞击坑，不仅没有精确的成像作为参考，同时地形要比“虹湾”更加复杂。
崎岖的地势不仅不利于寻找合适的着陆地点，地势忽高忽低也会影响探测器对距月面高度和相对速度的判断，这对着陆过程的影响更加致命。为此，探测器在导航控制上进行了特殊设计。
嫦娥四号的奔月旅程
2018年5月21日——长征四号丙运载火箭托举中继星“鹊桥”点火升空。
2018年5月25日——中继星“鹊桥”成功实施近月制动，进入月球至地月拉格朗日L2点的转移轨道。
2018年6月14日——中继星“鹊桥”成功实施轨道捕获控制，进入环绕距月球约6.5万公里的地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道，成为世界首颗运行在地月L2点Halo轨道的卫星。
2018年12月8日——长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号探测器。
预计2019年1月初——嫦娥四号探测器在月球背面南极-艾特肯盆地实施软着陆。
小新说
航天事业，千人扛一箭，万人举一星。
“嫦娥”壮美飞天的背后是千万航天人的守望奉献。或是身怀绝技，百米高空精准吊装星箭；或是与狼烟共舞，燃料加注显胆色；或是站岗执勤，夜以继日地守卫航天事业，；是精准遥测，第一时间捕捉数据；或是重要数据传送，一帧不丢......
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责任编辑丨张灏然
主 编丨金冬伟
内容来源丨航天科技 央视新闻 西昌发布