8日凌晨2點23分，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，萬眾矚目的嫦娥四號月球探測器成功發(fā)射升空。政知道等到深夜，看到發(fā)射畫面，還是覺得非常值得。

這次發(fā)射意義特殊，我國利用長征三號乙改進型運載火箭發(fā)射嫦娥四號的著陸器和巡視器（月球車），將對月球背面南極艾特肯盆地開展著陸巡視探測，實現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸和巡視勘察。

“升級版”火箭承擔發(fā)射任務(wù)

在哪里發(fā)射？

看到畫面，可能有讀者首先問出這個問題。西昌衛(wèi)星發(fā)射中心是在四川省涼山彝族自治州境內(nèi)，嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號、嫦娥四號中繼星都是在這里發(fā)出。如今，嫦娥四號探測器也從這里升空，開啟探測月球背面的旅程，這是西昌衛(wèi)星發(fā)射中心迎來的今年第16次航天發(fā)射任務(wù)。

△西昌衛(wèi)星發(fā)射中心

大家在發(fā)射現(xiàn)場的畫面中能夠看到承擔此次任務(wù)的長征三號乙改進型運載火箭。

這里介紹一下，長征三號乙火箭主要用于發(fā)射地球同步轉(zhuǎn)移軌道衛(wèi)星，它與長征三號甲、長征三號丙火箭構(gòu)成了長征三號甲系列火箭，這個系列是航天高密度發(fā)射的主力火箭。

大家在畫面中看到的是長征三號乙改進型運載火箭，是長征三號乙火箭的升級版，性能更強。

而且，因為要在月球上軟著陸，嫦娥四號著陸器設(shè)計了“四條腿”，設(shè)計師們還為其量身定制了一個高支架，讓它能夠穩(wěn)穩(wěn)地“坐”在火箭上。

看完了火箭升空，接下來最引起關(guān)注的畫面就是“器箭分離”，也就是火箭和嫦娥4號的分離。這個畫面很是震撼，不可錯過。

嫦娥四號的任務(wù)

因為月球自傳和圍繞地球公轉(zhuǎn)的周期相同，數(shù)百萬年來，人類只能在地球上仰望月球的“正面”，月球“背面”卻始終蒙著一層神秘面紗。目前了解的情況是，月球兩面有顯著不同：正面有許多巨大的月海（即月面上的低洼平原），約占總面積的31.2%；另一面則有密集的隕石坑，只有約2.5%的面積被月海覆蓋。

嫦娥四號的主要任務(wù)包括首次建立和使用深空測控網(wǎng)進行測控通信，首次實現(xiàn)月球軟著陸、月面巡視等重大突破，開展月表地形地貌與地質(zhì)構(gòu)造、礦物組成和化學成分、月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)、地月空間與月表環(huán)境等探測活動，建成基本配套的月球探測工程系統(tǒng)。

嫦娥四號的任務(wù)一，是對月球背面，尤其是太陽系內(nèi)已知最大的隕石坑進行探測。它在約半個月之后在月球背面南極-艾特肯盆地的馮·卡門隕坑軟著陸。艾特肯盆地是太陽系內(nèi)已知最大的隕石坑，直徑達2480公里（月球直徑為3400公里），深達12.8公里。與嫦娥三號相比，首次造訪月球背面的嫦娥四號需應對月球背面崎嶇的地形，實現(xiàn)難度更大的精確控制。這一任務(wù)將由嫦娥四號搭載的月球車去實現(xiàn)。

嫦娥四號的任務(wù)二，是嘗試月球背面的中繼通訊。嫦娥四號面臨的另一大難題，是月球背面受到月面遮蔽，接收不到來自地球的無線電傳輸。為了幫助嫦娥四號在月球背面著陸并傳回數(shù)據(jù)，今年5月21日，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心先期發(fā)射了一顆“鵲橋”數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，進入地月拉格朗日L2點，距離地球45萬公里，距月球約6.5萬公里。它可以同時向月球和地球后方提供數(shù)據(jù)中繼通信服務(wù)，更重要的是，它將為嫦娥四號月球探測器提供地月中繼測控和數(shù)傳服務(wù)。

嫦娥四號的另一項任務(wù)，是進行世界首次低頻射電天文觀測。由于月面的天然阻攔，讓月球背面沒有無線電信號，但同時也讓那里不受太陽影響，擁有純凈的電磁空間，為射電觀測創(chuàng)造了良好條件，有望填補100KHz—10MHz射電天文觀測的空白。

三個懸念有待揭曉

懸念一：中國第二輛月球車叫什么名字 ？

中國派往月球的第一輛月球車“玉兔號”使命達成后，永遠地留在了月球上。如今，中國的第二輛月球車即將登陸月球背面，雖然它和“玉兔號”可能永遠不能會面，但同樣激起了人們巨大的好奇心。

與“玉兔號”一樣，嫦娥四號月球車的名字也將是公開征集而來的。今年9月，嫦娥四號月球車全球征名活動經(jīng)過投票，選出了排名前十的名字，分別是：逐夢、光明、玉兔二號、探索、征途、精靈、無畏、望舒、行者、金兔。最終哪個名字將被選中，有待揭曉。

懸念二：嫦娥四號怎樣在月球背面著陸 ？

在月球背面環(huán)境未知的隕石坑里軟著陸，對中國的航天人提出了巨大挑戰(zhàn)。艾特肯盆地的地形就比較崎嶇，隕石坑大且分布密集，這就對探測器著陸區(qū)的選擇和著陸精度提出了更高要求。

著陸區(qū)在月球背面，使得著陸器和巡視器無法同地球直接通信，必須用中繼星中繼的方式；同時在動力下降過程中，著陸器也不能對地直接通信，只能通過中繼星進行上下行操作，這些都是此次任務(wù)的難點。

不同于嫦娥三號任務(wù)時科研人員可以在監(jiān)控屏前實時觀察到巡視器對指令的執(zhí)行狀況，此次從指令發(fā)出到行動圖像傳回至少有數(shù)分鐘的延遲，對于巡視器的移動和機構(gòu)活動有較明顯的影響。

嫦娥四號究竟將怎樣分步驟實現(xiàn)人類航天器在月球背面的首次著陸，讓我們拭目以待。

懸念三：我們將在月球背面看到什么 ？

1959年之前，人類只能通過月球的“天秤動”看到有限的月球背面邊緣地帶。1959年10月7日，前蘇聯(lián)太空船月球3號傳回月球背面的第一張照片，經(jīng)過影像分析之后，蘇聯(lián)科學院于1960年出版了第一份月球背面地圖，一年后又制做了第一個比例為1:13 600 000的月球儀。1965年，前蘇聯(lián)太空船探測器3號又傳回25張畫質(zhì)非常好的月球背面照片。

人類首次親眼看到月球背面是在1968年的美國阿波羅8號載人航天飛行任務(wù)中。

但是，在月球背面的表面由探測器拍攝并傳回圖片，此前從未有過。將由嫦娥四號首次執(zhí)行這項任務(wù)。

多知道點 | 中國探月工程14年

中國探月工程從1994年開始進行論證和可行性研究，直到2004年初才正式立項，被稱作“嫦娥工程”，分“繞”、“落”、“回”三步走。

“繞”由嫦娥一號、嫦娥二號完成，主要任務(wù)是發(fā)射我國首顆月球探測衛(wèi)星，實施繞月探測，對月球表面環(huán)境、地貌、地形、地質(zhì)構(gòu)造與物理場進行探測。

“落”由嫦娥三號、嫦娥四號完成，主要任務(wù)是突破月球軟著陸、月面巡視勘察、深空測控通訊與遙控操作、深空探測運載火箭發(fā)射等關(guān)鍵技術(shù)，對著陸區(qū)地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造和物質(zhì)成分等進行探測。

“回”的主要目標是進行首次月球樣品自動取樣返回探測。

嫦娥一號

關(guān)鍵詞：受控撞月

履歷：2007年10月24日，嫦娥一號衛(wèi)星成功發(fā)射；2008年11月12日，嫦娥一號拍攝的全月球影像圖發(fā)布；2009年3月1日，嫦娥一號衛(wèi)星按計劃受控撞月，探月工程第一步圓滿結(jié)束。

嫦娥二號

關(guān)鍵詞：繞飛

履歷：2010年10月1日，嫦娥二號發(fā)射成功；2012年4月，在完成一系列工程與科學目標后，嫦娥二號圓滿完成進入日-地拉格朗日L2點環(huán)繞軌道進行深空探測等試驗；2012年12月13日，嫦娥二號飛越小行星“圖塔蒂斯”成功進行再拓展試驗，之后最終成為太陽系的一顆小行星。

嫦娥三號

關(guān)鍵詞：軟著陸 玉兔號

履歷：2013年12月2日，嫦娥三號成功發(fā)射，在經(jīng)歷將近13天的地月轉(zhuǎn)移、環(huán)月和動力下降等程序之后，于2013年12月14日21時11分成功軟著陸于月海北部19.51°W，44.12°N的位置處，成為繼1976年前蘇聯(lián)的月球24號后首個在月球表面軟著陸的探測器。為了紀念中國首次在月球上的成功著陸，國際天文學聯(lián)合會將嫦娥三號著陸點周邊方圓77米區(qū)域命名為“廣寒宮”。

嫦娥三號攜帶的中國第一輛月球車就是大名鼎鼎的“玉兔號”。嫦娥三號落月后立即進行兩器互拍，之后嫦娥三號開展了著陸器就位探測和“玉兔號”月面巡視勘察的聯(lián)合探測，開始進行“探月、巡天、觀地”等科學探測：月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查、月表物質(zhì)成分和可利用資源調(diào)查、地球等離子層探測和月基光學天文觀測，取得了一系列重要成果。

2014年1月25日，“玉兔號”發(fā)生機構(gòu)控制故障，雖然其他科學探測功能并未喪失，卻因為無法移動而永遠停留在了N209點處。一時間，永遠留在了月球上的“玉兔號”讓地球上的無數(shù)人牽腸掛肚。

嫦娥五號T1

關(guān)鍵詞：回

履歷：2014年11月1日，作為嫦娥五號的探路者，嫦娥五T1再入返回試驗器按既定方案返回地球，采用“跳躍式”減速的方式進入大氣層，最終在內(nèi)蒙古四子王旗預定區(qū)域平安著陸，探月工程三期再入返回飛行試驗圓滿成功。