“嫦娥四号是人类首个在月球背面进行着陆和巡视的探测器。这次任务也是2018年国际上最具影响力的深空探测科学研究工程。”中国航天科技集团有限公司五院嫦娥四号总指挥赫荣伟表示。
12月8日,长征三号乙运载火箭成功将嫦娥四号探测器送入地月转移轨道,踏上了人类首次月球背面着陆探测的旅程。
曾是“备份 ”,实现“ 首飞”
2016年1月14日,嫦娥四号任务通过探月工程重大专项领导小组审议,正式开始实施。工程任务中的运载火箭系统、嫦娥探测器系统及“鹊桥”中继卫星均由中国航天科技集团有限公司抓总研制。
嫦娥四号原先是嫦娥三号的备份探测器,但2016年通过探月工程重大专项审议后,其有了新的使命——对月球背面进行软着陆探测。“但嫦娥四号绝不是嫦娥三号的复制品,它所承担的任务也不是重复它的前任,从某种意义上来说是一次真正意义上的‘首飞’。”中国航天科技集团有限公司五院嫦娥四号总设计师孙泽洲指出。
嫦娥三号任务的科学目标是开展月球形貌与地质构造调查,开展月表物质成分和可利用资源调查;进行月球内部的结构研究和日-地-月空间环境探测与月基天文观测。简言之,就是“测月、巡天、观地”。而“嫦娥四号”任务的科学目标是进行月基低频射点天文观测与研究;开展月球背面巡视区地形地貌和矿物组分探测与研究;实施月球背面巡视区浅层结构探测与研究。
珠海航展上展出的嫦娥四号探测器。不同的科学目标决定了,和嫦娥三号相比,嫦娥四号的探测仪器也会有区别。虽然嫦娥四号的基本架构继承了嫦娥三号,但科技人员根据着陆区域和科学目标的变化,对它携带的科学载荷做了很大的调整,为了完成这些科学探测任务,嫦娥四号把8台有效载荷带到了月球背面冯⋅卡门撞击坑。
着陆器携带4台有效载荷和1台科普载荷,主要有:地形地貌相机,用于获取着陆区高分辨率彩色图像;降落相机,用于着陆过程中获取着陆区地形地貌特征和图像;低频射电频谱仪,用于进行太阳爆发产生的低频电场探测和着陆区上空的月球电离层探测;德国基尔大学研制的月球中子及辐射剂量探测仪,用于测量能量中性粒子辐射和着陆器附近月壤中的相关物质含量;科普载荷用于进行生物科普试验。
巡视器(俗称月球车)上共携带4台有效载荷。主要有:全景相机,用于进行近距离景物 勘查,地形地貌分析,地质构造特征分析;红外成像光谱仪,用于进行巡视区月表矿物化学成分探测和分布研究;测月雷达,用于进行巡视路线上月壤厚度、结构探测和进行巡视路线上月壳浅层结构探测;瑞典空间物理所研制的中性原子探测仪,用于进行实地观测月表溅射能量中性原子通量和研究靠近月表的散射能量中性原子分布函数。
“通过这些探测器,一方面可以推动我国月球天文观测科学研究的不断深入;另一方面可以,推动月球资源的开发利用研究的深入。”嫦娥四号研发人员介绍说。
巡视器(俗称月球车)上共携带4台有效载荷。