首次月面生物实验开启 | 登陆月球背面后,嫦娥四号将执行三大科学任务

作者: 石峰

来源: 环球科学

发布日期: 2019-01-03

嫦娥四号探测器成功在月球背面南极-艾肯盆地着陆,这是人类探测器首次月球背面软着陆。嫦娥四号将执行三大科学任务,包括月基低频射电天文观测与研究、月球背面巡视区浅层结构探测研究、月球背面巡视区形貌与矿物组分探测研究。此外,嫦娥四号还进行了首次月面生物实验,搭载了一个包含马铃薯种子和家蚕卵的月面微型生态圈。

经过了27天的漫长等待,嫦娥四号探测器于2019年1月3日上午10点26分在月球背面南极-艾肯盆地着陆,这是人类探测器首次月球背面软着陆。嫦娥四号的成功降落将会为我们揭开月球背面的神秘面纱,极大推进月球探索的步伐。

嫦娥四号月球探测器于2018年12月8日搭载长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心发射升空。经过4天的旅程,嫦娥四号于2018年12月12日来到了月球附近,在距离月球仅100千米的位置实现了完美的“太空刹车”,成功进入绕月轨道。为了让探测器落到月球上就能充分获取太阳能以便开展工作,嫦娥四号最近一直在绕月轨道上待命。当太阳光在今天再次照亮月背时,嫦娥四号终于顺利降落在月球表面。

此次降落的地点位于月球背面的南极-艾肯盆地,这里具有极高的科学研究价值。南极艾肯盆地形成于约43~41亿年前,是原始月壳形成后已知的首个大型撞击构造。嫦娥四号的科学探测数据将为进一步认识南极艾肯盆地和月球的演化提供重要线索。

嫦娥四号实际上是嫦娥三号的备份探测器,其设计原理基本相同,然而由于降落目的地不同,此次的降落方式与之前有很大区别。科学家优化了降落过程的制导程序,即在主减速阶段结束后由斜向前的运动轨迹改为垂直向下运动。这样,实际测距数据与着陆点位置基本会保持一致。随后再通过测距敏感数据进行修正,保证高度方向导航的正确性,最终实现安全着陆。

嫦娥四号此次登月有三大科学目标:一是月基低频射电天文观测与研究;二是月球背面巡视区浅层结构探测研究,三是月球背面巡视区形貌与矿物组分探测研究。为了实现这些科研目标,嫦娥四号的中继星、着陆器和巡视器上装备了9台高科技设备载荷。包括6台国内载荷与3台国际合作载荷。

着陆器上搭载重量为3 kg的月面微型生态圈,内含马铃薯种子和家蚕卵,构成了一个简单的生态系统。这个设备通过顶部10 mm直径的光导管将太阳光引入设备内部,提供植物生长所需能源,聚酯薄膜保温层和半导体冷热片会保持内部温度,着陆器供电与锂硫特种电池协同昼夜连续为装置供电,内置摄像头会对生物生长过程进行图像拍摄并传回地面。它将成为人类首次月面生物实验,对人类未来在地外星球生存具有重大意义。

嫦娥四号已经顺利登陆,并将展开科研探测工作。这是我国探月以及世界探月历史上一个重要的里程碑,它将为接下来的探测工作开辟道路。据悉,在不久的将来,我国将发射嫦娥五号探测器,届时其将实现采集月球样品并顺利返回地球。这又会是一次新的挑战和跨越,就让我们拭目以待,期待科学家与工程师在探月的道路上谱写更辉煌的篇章!

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