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1月3日,在北京航天飞行控制中心,科研人员在紧张工作。
新华社记者金立旺摄
■如何选择着陆点?
嫦娥四号的首选着陆地点,是位于月球背面南极—艾特肯盆地中部的冯·卡门撞击坑。为什么选择这里?
孙泽洲解释说,月面不同纬度所面临的热控和能源设计是相互约束、相对矛盾的。如果降落到低纬度地区,光照条件好、能源获得充足,但对于热控是巨大的挑战;如果降落在高纬度地区,热控压力大大减少,但太阳能获取又受到影响。综合考虑多种因素,嫦娥三号按照中高纬度降落来进行设计,嫦娥四号在月球背面着陆的纬度也确定在40度—50度的范围内。
此外,探测器与中继星L2点的通信问题也是考虑因素之一。“如果探测器仰角太低,势必更容易受到周围山地的影响。我们希望探测器能够高仰角对中继星通信,这样一来,经度也大致确定了,大的区域范围就出现了。同时还要选择相对大一些、平坦一些的撞击坑,就确定了艾特肯盆地。”
艾特肯盆地是目前发现的太阳系固体天体中最大最深的盆地,直径大约2500公里,深度约12公里,90%的面积都分布在月球背面。“盆地确定后,还要筛选出有特点的撞击坑作为着陆地点。同时考虑到备份窗口的问题,选择的着陆点附近要有相邻的、条件合适的撞击坑。如果头一天的发射窗口没能如期发射,要在第二天发射,那么就要选择相邻经度13度左右的撞击坑作为备选着陆区。”孙泽洲表示,综合上述因素,最终确定冯·卡门和克雷地安撞击坑分别作为主选择和备份着陆区。
落月成功后,孙泽洲表示,整个过程完全按照预想进行,着陆非常平稳,并且着陆位置就是最初设定的理想着陆点。
■探测任务有哪些?
嫦娥四号软着陆之后开展的科学探测,也将创造多个首次。
吴伟仁表示,嫦娥四号的成功落月,表明我们具备了全月球到达的能力,基本上可以到达月球任何一个地点。在科学任务方面,嫦娥四号将进行月球背面低频射电天文观测与研究,开展月球背面巡视区形貌、矿物组分及月表浅层结构探测与研究,试验性开展月球背面中子辐射剂量、中性原子等月球环境探测研究。
吴伟仁解释说:“着陆器、巡视器将会考察着陆地区的地形地貌、地质构造,我们会得到第一张月球地下的剖面图,还会探测着陆地区的物质成分、月壤组成等。与此同时,还将测出月球背面的准确温度。”
据介绍,月球分为克里普岩地体、斜长高地岩地体、艾特肯盆地地体,只有艾特肯盆地地体没有被近距离巡视探测,具有很高的科研价值。而且月球背面的岩石更加古老,如果能够获取其物质成分信息,将有助于科学家了解月球的化学成分演化过程。
此外,在月球背面开展的低频射电天文观测也备受关注。“月球背面可以屏蔽电磁干扰,能够填补在地球和其他地方无法开展的100KHz—1MHz射电天文观测空白,有可能观察到40亿年前宇宙早期爆炸的暗黑地区的无线电波,将在行星际激波、日冕物质抛射和高能电子束产生机理等方面取得原创性成果。”孙泽洲说。
飞行40万公里690秒 嫦娥四号大揭秘
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