我国替全世界造访月球背面,嫦娥四号不仅有电池黑科技还带了种子

今天(2019年1月3日)上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。

我国替全世界造访月球背面,嫦娥四号不仅有电池黑科技还带了种子

按照探月工程“绕、落、回”三步走的任务规划,我国已实施4 次月球探测任务,其中:嫦娥一号实现了月球环绕探测;嫦娥二号是二期工程的先导,为二期工程奠定了基础;嫦娥三号实现了月球软着陆和巡视探测;月地高速再入返回工程实现了第二宇宙速度半弹道跳跃式再入返回,为三期工程奠定了基础。

而此次嫦娥四号的勘探,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。

艾特肯盆地在月球南极附近,是个古老的区域,含有许多月球初始的信息。另外,月球背面可以屏蔽来自地球的辐射影响,在那里对深空进行探测,能获得更真实的宇宙信息。

我国替全世界造访月球背面,嫦娥四号不仅有电池黑科技还带了种子

我国科学家指出:这是人类第一次实现探测器造访月球背面,将为科学工作者提供月球背面低频射电天文学、空间环境科学和月球演化学的新研究平台,将获得一批重大的原创性科研成果。

从嫦娥一号到嫦娥五号,我们既可以去月球,也可以落,还可以安全回来。我们中国的航天员将来一定能够到达月球并安全返回地球,我们甚至要建立月球的科学探测基地。

在国际上的第二次月球探测高潮中,我们中国是做的最棒的!

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此次的奔月着陆,难点很多:

难点一:着陆艾特肯盆地

艾特肯盆地的地形就比较崎岖,撞击坑大而且分布密集,对探测器着陆区的选择和着陆精度提出了很高的要求。

难点二:通讯延时

月球的一面永远对着地球,而另一面永远背对着地球。嫦娥四号任务与嫦娥三号任务首要的不同就是探测器降落落点由月球正面改为了月球背面,使得探测器与地球的直接通讯信号受到月球遮挡,必须通过“鹊桥”中继星进行信号中转。但是随之带来的是地球与巡视器间的通讯时延大大增长。

难点三:月夜低温挑战

一个月夜相当于地球上14天。同时,月夜最低温度可达到零下180度。

“嫦娥四号采用了目前国内最先进的高效三结砷化镓太阳电池,光电转换效率从原先的28.6%提升到30.84%。”新的电池在光电转换效率、输出电压、输出电流、抗辐照能力、旁路二极管压降及重量等技术指标上均优于原电池,其可靠性也已经过多个型号的在轨及地面考核验证。

难点四:月背严苛环境

月球背面长期受到陨石的冲击,存在较正面月表环境更严苛,巡视器行进过程中可能面对更多挑战。为此团队在嫦娥三号的基础上对巡视器移动能力进行了进一步加强,特别是在应对意外状况方面,开展了多项系统试验,并把每一个试验变化分解成多个环节,逐一开展详细验证。对如石块落入车轮内部、驱动机构频繁启停、以及巡视器极限移动能力等状况均进行了逐一测试,并形成了应对方案。

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嫦娥三号相当于是在华北平原着陆,嫦娥四号则相当于在云贵山区着陆,前者弧线降落,后者近乎垂直降落。嫦娥四号会揭示月球背面的土壤和辐射,还将利用纯净电磁环境观测宇宙射电。

有趣的是,在嫦娥四号上,还搭载了由中国大学生建议而被采纳的微型月球生态圈实验,里面由土豆和南芥菜的种子、桑蚕、营养液、空气等构成一个闭环微型生态圈,再配上小型摄像机、数据传输设备。科学家将通过这个微型月球生态圈,了解在生物如何月球生存和发展。虽然这是一个类似于科普试验,但仍有很大的科学价值。这个实验也将为中国在未来常驻月球、建立月球基地做点进行一定的探索。与此同时,这个来自大学生的设想,大大拉近了高远的太空探索和大众的距离,对于提高大众的科学素养具有十分深远的意义。

探月的意义:

第一,和军事有关。

第二,月球有丰富的能源,利用月球巨大的太阳能发电和核聚变发电的原料,将为人类社会的永续发展提供重要的支撑。

第三,月球蕴藏有极其丰富的特殊资源。

第四,月球的特殊环境的有效利用。以支持我们人类未来社会的持续发展。

中国真牛!


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