500多天前，嫦娥四號(hào)首次登陸月背，開啟探測(cè)之旅

“玉兔二號(hào)”在月面留下的最新足跡

嫦娥四號(hào)著陸區(qū)背景圖

“嫦娥四號(hào)”拍攝的月球巖石

結(jié)束了寒冷且漫長(zhǎng)的月夜休眠，受到光照后自主喚醒，嫦娥四號(hào)著陸器和“玉兔二號(hào)”月球車6月15日正式進(jìn)入第十九月晝工作期，即將執(zhí)行一個(gè)全新任務(wù):啟程去探測(cè)一個(gè)在月球表面剛剛發(fā)現(xiàn)的小坑。

截至6月17日，嫦娥四號(hào)已在月球背面度過了531個(gè)地球日。在本月晝期間，兩器搭載的科學(xué)載荷將按計(jì)劃開機(jī)，繼續(xù)月背探測(cè)之旅。

1 “嫦娥”“玉兔”最近在干啥?

月球背面的南極——艾特肯盆地，是已知太陽系最大、最深和最古老的撞擊盆地，并可能暴露月幔物質(zhì)，為探測(cè)月球深部物質(zhì)提供了天然窗口。2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功在此區(qū)域著陸，實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次月背軟著陸和巡視探測(cè)。

目前，嫦娥四號(hào)探測(cè)器已在月背高效工作18個(gè)月晝，“玉兔二號(hào)”月球車?yán)鄯e行走447.68米，并獲得了大量的科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)。

此前，在第十八月晝期間，“玉兔二號(hào)”為天問一號(hào)讓路，配合我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)地面深空測(cè)控站的適應(yīng)性改造，“玉兔二號(hào)”搭載的科學(xué)載荷并未開機(jī)，原地待命。

在通信能力受限的情況下，嫦娥四號(hào)著陸器上僅有月表中子與輻射劑量探測(cè)儀開機(jī)進(jìn)行了常規(guī)探測(cè)。

此次開機(jī)，“玉兔二號(hào)”又有了新任務(wù)。根據(jù)第17月晝?nèi)跋鄼C(jī)拼接影像、DOM影像等數(shù)據(jù)情況，科研人員在“玉兔二號(hào)”月球車當(dāng)前位置西南方向約3米處，發(fā)現(xiàn)一個(gè)直徑約為1.3米、深度不超過20厘米的小坑。小坑中央及東南方向存在反射率較高的物質(zhì)，同周圍月壤的亮度有明顯區(qū)別。

在第十九月晝期間，嫦娥四號(hào)將重點(diǎn)利用紅外成像譜儀對(duì)該小坑進(jìn)行探測(cè)。

2 天地配合，為火星探測(cè)“鋪路”

“嫦娥”“玉兔”天上在辛勤勞作，地面工作人員的配合支持也時(shí)刻不停工。

為給我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)提供通信支撐，國(guó)內(nèi)佳木斯、喀什兩個(gè)深空測(cè)控站經(jīng)過一個(gè)多月的適應(yīng)性改造，已于6月13日正式竣工，將為計(jì)劃7月開展的火星探測(cè)和嫦娥四號(hào)工程后續(xù)科學(xué)探測(cè)工作提供更穩(wěn)定、更強(qiáng)大的支持。

此前，由于通信受到影響，“玉兔二號(hào)”搭載的科學(xué)載荷上一個(gè)月晝并未開機(jī)，原地修整。目前，這兩個(gè)測(cè)控站的通信已經(jīng)恢復(fù)正常，能夠繼續(xù)支撐“玉兔二號(hào)”的月球背面之旅了。

“玉兔二號(hào)”雖然在本月晝沒有移動(dòng)，但地面科學(xué)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)對(duì)已獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度研究分析，不斷取得新的科學(xué)成果和科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

中國(guó)科學(xué)院相關(guān)科研人員利用玉兔二號(hào)就位測(cè)量光譜數(shù)據(jù)，開展了嫦娥四號(hào)著陸區(qū)月壤礦物成分分析和太空風(fēng)化效應(yīng)研究，探討了月壤來源和月壤成熟度。

其中，紅外成像光譜儀獲取的月壤高光譜圖像及紅外光譜數(shù)據(jù)，支撐科學(xué)團(tuán)隊(duì)獲取了著陸區(qū)月壤的精細(xì)光譜，為月壤的礦物組成和太空風(fēng)化等研究提供科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)，推動(dòng)人類對(duì)著陸區(qū)月壤演化的研究和認(rèn)識(shí)。

3 “嫦娥”團(tuán)隊(duì)再獲國(guó)際大獎(jiǎng)

月球那邊好消息不斷，地球這邊也有新動(dòng)態(tài)。近日，記者從國(guó)家航天局獲悉，嫦娥四號(hào)任務(wù)團(tuán)隊(duì)優(yōu)秀代表獲得國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)世界航天最高獎(jiǎng)。

值得一提的是，這是該國(guó)際組織成立70年來首次把這一獎(jiǎng)項(xiàng)授予中國(guó)航天科學(xué)家。

據(jù)了解，國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)成立于1951年，總部設(shè)在法國(guó)巴黎。“世界航天獎(jiǎng)”是國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)設(shè)置的航天最高獎(jiǎng)，旨在表彰在航天科學(xué)、航天技術(shù)、航天醫(yī)學(xué)、航天工程管理等領(lǐng)域取得杰出成就的航天科技人員。其主要條件是取得的成就對(duì)世界航天發(fā)展產(chǎn)生重要和深遠(yuǎn)的影響。

此次，經(jīng)由中國(guó)宇航學(xué)會(huì)推薦，經(jīng)過國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)兩輪投票表決，嫦娥四號(hào)任務(wù)團(tuán)隊(duì)3位優(yōu)秀代表，獲得國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)2020年度最高獎(jiǎng)——“世界航天獎(jiǎng)”。

他們是:中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師、中國(guó)工程院院士吳偉仁，中國(guó)探月工程副總設(shè)計(jì)師、中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任于登云，嫦娥四號(hào)任務(wù)探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師、中國(guó)空間技術(shù)研究院研究員孫澤洲。

其實(shí)，這已經(jīng)不是嫦娥四號(hào)第一次獲得國(guó)際大獎(jiǎng)了。此前，嫦娥四號(hào)任務(wù)團(tuán)隊(duì)獲英國(guó)皇家航空學(xué)會(huì)成立153年來首次頒發(fā)給中國(guó)項(xiàng)目的2019年度唯一團(tuán)隊(duì)金獎(jiǎng);并被美國(guó)航天基金會(huì)授予2020年度航天唯一金獎(jiǎng);國(guó)際月球村協(xié)會(huì)授予自成立以來的首個(gè)優(yōu)秀探月任務(wù)獎(jiǎng)。

此次，嫦娥四號(hào)任務(wù)團(tuán)隊(duì)優(yōu)秀代表獲得國(guó)際宇航聯(lián)合會(huì)“世界航天獎(jiǎng)”這一最高獎(jiǎng)項(xiàng)，再次說明中國(guó)在月球探測(cè)領(lǐng)域取得的成就意義重大，影響深遠(yuǎn)，得到了國(guó)際權(quán)威航天機(jī)構(gòu)的充分肯定，產(chǎn)生了重大國(guó)際影響。

4 在月面工作最長(zhǎng)，“勞模”產(chǎn)出豐碩

目前，嫦娥四號(hào)已經(jīng)高效工作十八個(gè)月晝，月面生存超過500天，成為世界上在月球表面工作時(shí)間最長(zhǎng)的人類探測(cè)器。

嫦娥四號(hào)任務(wù)創(chuàng)造了多個(gè)世界第一:第一次實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器月球背面著陸和巡視探測(cè);第一次利用運(yùn)行在地-月拉格朗日L2點(diǎn)的中繼通信衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)月球背面與地球的連續(xù)可靠中繼通信;第一次在月球背面開展月球科學(xué)探測(cè)和低頻射電天文觀測(cè)。填補(bǔ)了世界月球科學(xué)探測(cè)領(lǐng)域多項(xiàng)空白。

“玉兔二號(hào)”月球車?yán)塾?jì)行駛里程447.68米，目前距著陸器約292米，期間實(shí)施了巖石探測(cè)、車轍探測(cè)、撞擊坑探測(cè)等科學(xué)探測(cè)試驗(yàn)。

利用測(cè)月雷達(dá)就位探測(cè)數(shù)據(jù)，首次揭示了月球背面著陸區(qū)域地下40米深度內(nèi)的地質(zhì)分層結(jié)構(gòu)，闡述了其物質(zhì)組分與演化機(jī)制。

利用紅外成像光譜儀的就位光譜探測(cè)數(shù)據(jù)，成功揭示了月球背面的物質(zhì)組成，驗(yàn)證了月幔富含橄欖石，加深了人類對(duì)月球形成與演化的認(rèn)識(shí)。

利用中性原子探測(cè)儀對(duì)月表環(huán)境能量中性原子的探測(cè)數(shù)據(jù)，得到了能量中性粒子在月球表面通量能譜，證實(shí)了能量中性粒子的能量與入射太陽風(fēng)的速度有很強(qiáng)的相關(guān)性。

目前，已在月背勤懇工作500多天的“嫦娥”“玉兔”還在繼續(xù)他們的探月之旅。相信嫦娥四號(hào)探測(cè)器能夠不負(fù)眾望，獲取更多的第一手科學(xué)數(shù)據(jù)，繼續(xù)為人類月球探測(cè)和空間科學(xué)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。