新華社北京1月3日電:這是人類第一次揭開古老月背的神秘面紗。2019年1月3日10時26分,嫦娥四號探測器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮·卡門撞擊坑內,實現人類探測器首次月背軟著陸。
經過約38萬公里、26天的漫長飛行,1月3日,嫦娥四號進入距月面15公里的落月準備軌道。
北京航天飛行控制中心大廳內,隨著現場工作人員一聲令下,嫦娥四號探測器從距離月面15公里處開始實施動力下降,探測器的速度逐步從相對月球1.7公里每秒降為零。
在6到8公里處,探測器進行快速姿態調整,不斷接近月球;在距月面100米處開始懸停,對障礙物和坡度進行識別,並自主避障;選定相對平坦的區域後,開始緩速垂直下降。最終,在反推發動機和著陸緩衝機構的“保駕護航”下,一噸多重的探測器成功著陸在月球背面東經177.6度、南緯45.5度附近的預選著陸區。
嫦娥四號著陸區地形起伏達6000米,是太陽系中已知最大的撞擊坑之一,被認為對研究月球和太陽系早期歷史具有重要價值。
“月球背面是一片難得的寧靜之地,屏蔽了來自地球的無線電信號干擾。這次探測可以填補射電天文領域在低頻觀測段的空白,將為研究恆星起源和星雲演化提供重要資料。”探月工程嫦娥四號任務新聞發言人於國斌說。
落月後,通過“鵲橋”中繼星的“牽線搭橋”,嫦娥四號探測器進行了太陽翼和定向天線展開等多項工作,建立了定向天線高碼速率鏈路,實現了月背和地面穩定通信的“小目標”。
11時40分,嫦娥四號著陸器獲取了月背影像圖並傳回地面。這是人類探測器在月球背面拍攝的第一張圖片。
後續,嫦娥四號探測器將通過“鵲橋”中繼星的中繼通信,開展設備工作模式調整等工作,擇機實施著陸器與巡視器分離。
從嫦娥奔月到萬戶飛天,從“天眼”探秘到載人航天,探索浩瀚宇宙,是中華兒女不懈追求的偉大夢想。“這一刻,我們都是幸福的追夢人!”得知嫦娥四號著陸的喜訊,年近九旬的“兩彈一星”功勳科學家孫家棟院士豪情滿懷。
新華社北京1月3日電:這裡既無風也無雨,除了時不時墜落的大大小小的隕石打破寂靜,月球永遠背向地球那面的山地荒原等待了數十億年,終於迎來第一個翩翩降臨的人類訪客。
12月8日從西昌衛星發射中心升空的嫦娥四號探測器,經過20多天的環月飛行,縱覽了月球表面星羅棋布的環形山,領略了高山峽谷、層巒疊嶂,終於等到目的地南極-艾特肯盆地這個太陽系中最大、最深、最古老的隕石坑迎來曙光。
1月3日,嫦娥四號的研製者們決定,是時候讓它去擁抱月球背面那片傷痕纍纍、隕坑遍佈的陌生土地了。
10時15分,在距離月球約6.5萬公里,環繞地月第二拉格朗日點,能同時看見地球和月球背面的中繼星“鵲橋”的通信協助下,嫦娥四號上的變推力發動機被點燃,探測器的速度從相對月球1.7公里每秒降到接近為零。探測器調整了姿態,朝著艾特肯盆地中馮·卡門撞擊坑相對平坦的坑底垂直降落下去。
當它距離月面約兩公里時,太陽從東方照射月面形成的投影被探測器上的相機捕捉到,經過計算機“大腦”處理,它識別出下方的大石塊和隕石坑,做出了第一次避障。
當距離月面100米時,它在空中懸停,利用激光掃瞄識別出月面上更小的障礙物以及坡度,它的“大腦”再次計算,尋找到一個較為安全的地點作為著陸點。
當距離月面兩米時,探測器上的發動機停止工作,懷抱著月球車的金光閃閃的著陸器依靠自身重力落下,四條腿穩穩站立在荒涼的灰色月面,揚起一片月塵。
整個降落過程持續了大約12分鐘,全部由探測器自主完成,地球上沒有做出任何干預,但“鵲橋”將著陸的畫面傳回到北京郊區的指揮控制中心。
中國探月工程總設計師吳偉仁說:“這是中國航天的一個重要里程碑。”
航天科技集團五院嫦娥四號探測器系統副總設計師賈陽說:“這是人類智慧的一次優美揮灑。”
2013年,嫦娥三號實現首次月球軟著陸後,中國國家航天局認為作為備份的嫦娥四號應開展更有挑戰的任務。
“去月球背面比去正面風險增大了很多,崎嶇的地形給我們帶來必須面對的問題,但在月面更高精度的著陸是未來所需要的。解決這次任務面臨的挑戰,可為後續的深空探測和小行星探測打下基礎。我們希望未來具備全月球乃至於全太陽系的到達能力。”航天科技集團五院嫦娥四號探測器總設計師孫澤洲說。
中科院月球與深空探測總體部主任鄒永廖說,月球背面具有獨特性質,嫦娥四號登陸的是從未實地探測過的處女地,或許能獲得重要發現,“相信會在科學上有新的驚喜”。
由於潮汐鎖定,月球繞地球公轉與自轉的週期相同,從地球上看到的月亮“景色”總是相同的。在沒有太空探測器的年代,月球背面一直是神秘的未知世界。
直到大約60年前,蘇聯的月球3號探測器才傳回了第一張月球背面影像。大約50年前,美國阿波羅8號的3位宇航員在環月飛行時,成為最先目睹月球背面的人類。
越來越多環繞月球的探測器讓人們發現,原來月球背面和正面如此不同:正面相對平坦,而背面崎嶇不平、遍佈坑坑窪窪的撞擊坑;月球背面的月殼比正面厚得多。為什麼會這樣?現在依然是個謎,只有著陸探測才有可能揭開這個謎。
“月球童年的經歷,地球上也發生過。但由於地質活動,地球早年的痕跡已被抹去。要想瞭解地球久遠的往事,月球或許能給我們答案。”中科院地質與地球物理研究所研究員林楊挺說。
對馮·卡門撞擊坑的探測還有另一層意義,它是以20世紀匈牙利裔美國航天工程學家馮·卡門命名的。中國航天事業的奠基人錢學森、郭永懷都是這位“航空航天時代科學奇才”的親傳弟子。
距離人類第一次登月過去50年了,人類能否重返月球?月球上的輻射會對宇航員造成多大影響?月球上到底有多少水?月球上的水是怎麼來的?中外科學家將通過嫦娥四號尋找答案,為人類重返月球做準備。
德國基爾大學物理實驗與應用研究所項目總師溫牧說:“這次任務非常令人興奮,在月球背面著陸探測是世界第一次,為未來人類登月做準備是非常棒的想法。”
“當宇航員返回地球後,月球上造成的輻射還留在他們身體裡,這是一直存留的危險,所以我們必須把這些輻射搞明白。”溫牧說。
瑞典航天局太陽系統科學部部長科勒說,首次月球背面軟著陸是中國的巨大成就,“我們非常高興能成為這次任務的一部分”。
他說:“有一種理論認為,月球上的水是由於太陽風與月球表面的風化層相互作用而產生的,這是瑞典和中國科學家想通過探測解答的問題。”
嫦娥四號任務包含了4台國際載荷,為全球更多科學家提供了太空探索的機會,集中人類智慧破解宇宙謎題。
“我認為空間科學的一個美妙之處就在於許許多多國家一起合作,這很重要,也向全世界傳遞了和平的信息。”溫牧說。
對於天文學家來說,月球背面是一片難得的寧靜之地,因為月球自身屏蔽了來自地球的各種無線電干擾信號,在那裡或將窺見大爆炸後宇宙如何擺脫黑暗,點亮第一代恆星。
嫦娥四號任務攜帶了中國和荷蘭科學家研製的低頻射電探測器。“到月球背面開展低頻射電天文觀測是天文學家夢寐以求的,可以填補射電天文領域上在低頻觀測段的空白。”鄒永廖說。
嫦娥四號還將棉花、油菜、土豆、擬南芥、酵母和果蠅6種生物帶上了沒有生命的月球,它們形成一個微型生物圈。人們期待月亮上能綻放出第一朵花。
月球的夜晚究竟有多冷,中國科學家還沒有確切數據,嫦娥四號的任務還包括給月球測量“體溫”。
五院嫦娥四號巡視器總體主任設計師申振榮說,去月球背面探測是中國為世界做出的貢獻。“雖然我們現在還不知道最終能探測到什麼,但是這一探測有可能會影響好幾代人。”
“人類的本性就是探索未知。月球對我們來說是一個神秘而又未知的世界,我們有責任有義務去探究它。探測月球也會加深我們對地球和對自身的認識。”吳偉仁說。