中國在神秘的月球背面實現歷史性首次著陸

這一里程碑標誌著中國太空探索的轉折點,並可能解開月球歷史的深層秘密

嫦娥四號月球探測器上個月發射升空,開始了其前往月球背面的歷史性航程。

人類剛剛在月球背面插上了旗幟。

中國的機器人嫦娥四號任務於週三晚上(1月2日)在直徑115英里(186公里)的馮·卡門環形山底部著陸,完成了人類首次在神秘的月球背面軟著陸。

嫦娥四號將在未來幾個月內開展各種科學工作,可能幫助科學家更好地瞭解地球天然衛星的結構、形成和演化。但這次任務的象徵意義將更能引起大眾的共鳴:我們太陽系中未探索地點的清單又縮短了一些。[中國的嫦娥四號月球背面任務圖片]


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據中國航天官員稱,這次史詩般的著陸——發生在東部標準時間晚上 9:26(格林威治標準時間 0226,北京時間 1 月 3 日上午 10:26)——緊隨 NASA 兩大太空飛行里程碑之後。12 月 31 日,OSIRIS-REx 探測器進入近地小行星貝努的軌道,而新視野號探測器在 1 月 1 日午夜剛過時飛掠了遙遠的天體 Ultima Thule

“祝賀中國的嫦娥四號團隊在月球背面成功著陸。這是人類的第一次,也是一項令人印象深刻的成就!” 美國宇航局局長吉姆·布里登斯廷在週三晚間透過 Twitter 表示,此前有關這一里程碑的訊息開始在社交媒體上傳播。

未知領域

月球自轉一週的時間與其繞地球公轉的時間大致相同:27.3 天。由於這種“潮汐鎖定”,我們只能看到月球的一面,我們稱之為正面。

多年來,這個熟悉的正面迎來了許多訪客,包括機器人和人類;NASA 所有六次載人阿波羅登月任務都在正面著陸。背面對於地表探測來說是一個更難的目標,因為月球的岩石主體會阻擋與任何著陸器或漫遊車的直接通訊。(不要稱其為“黑暗面”;背面獲得的陽光與正面一樣多。)

為了解決這個問題,中國於 2018 年 5 月發射了一顆名為鵲橋的中繼衛星。鵲橋在地球-月球拉格朗日點 2 處建立據點,這是一個引力穩定的點,位於月球之外,衛星可以從那裡同時看到嫦娥四號和其母星。

透過鵲橋的資料流可能是巨大的。嫦娥四號於12 月 7 日發射,並在 4.5 天后進入月球軌道,擁有八臺科學儀器:著陸器和移動漫遊車上各有四臺。

著陸器配備了著陸相機、地形相機、低頻頻譜儀以及由德國提供的月球著陸器中子和劑量儀。漫遊車配備了全景相機、月球穿透雷達、可見光和近紅外成像光譜儀以及瑞典貢獻的用於中性粒子的先進小型分析儀。

因此,嫦娥四號將能夠非常詳細地描述其周圍環境,探測表面成分以及著陸器腳下地面分層結構。科學家們表示,這些觀測可能有助於研究人員更好地瞭解為什麼月球正面和背面如此不同。例如,被稱為“月海”的深色火山平原覆蓋了正面大部分割槽域,但在背面幾乎不存在。(由於 NASA 的月球勘測軌道飛行器等航天器,我們確實有來自上方的背面良好影像。)

這次任務也應該傳回一些有趣而引人注目的影像;馮·卡門環形山位於太陽系最大的撞擊特徵之一——南極-艾特肯(SPA)盆地內。SPA 盆地的直徑驚人地達到 1,550 英里(2,500 公里),深度約為 7.5 英里(12 公里)。

此外,嫦娥四號還攜帶了一項生物實驗,該實驗將跟蹤蠶、西紅柿和擬南芥植物在月球表面的生長和發育情況。這次任務還將進行射電天文觀測,利用背面異常的寧靜。(鵲橋也在使用其自身的儀器——荷蘭-中國低頻探測器——收集天文資料。)[中國探月任務詳解(資訊圖)]

雄心勃勃的探月計劃

嫦娥四號只是中國探月工程的最新一步,該工程以中國神話中的月亮女神命名。中國分別於 2007 年和 2010 年發射了嫦娥一號和嫦娥二號軌道飛行器,並於 2013 年 12 月利用嫦娥三號任務在月球正面實現了著陸。(嫦娥四號最初被設計為嫦娥三號的備份,因此兩次任務的硬體相似。)

中國還在 2014 年 10 月發射了一個返回艙,進行了繞月八日遊,這項任務被稱為嫦娥五號 T1。這是為嫦娥五號取樣返回任務進行的測試,該任務最早可能在今年發射。

中國也對載人登月任務抱有雄心,但其載人航天計劃在短期內更側重於地球軌道。該國目標是在 2020 年代初期建成並執行空間站。

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邁克·沃爾 自 2010 年以來一直為 Space.com 撰稿。他的關於尋找外星生命的書《那裡》於 2018 年 11 月 13 日出版。在成為科學作家之前,邁克爾曾擔任爬行動物學家和野生動物生物學家。他擁有澳大利亞悉尼大學進化生物學博士學位、亞利桑那大學學士學位以及加州大學聖克魯斯分校科學寫作研究生證書。

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