嫦娥4號發射都運用了哪些先進的空間技術?

S和M是神馬


航空航天專業的同學來回答以西這個問題。

雖然說嫦娥四號在月球表面軟著陸對於美國這樣的航天強國來說已經不是什麼大問題,甚至於對於中國來說,之前的嫦娥三號已經做過了一樣的事情【如下圖所示,就是在月球表面降落的嫦娥三號】,但是,這次的嫦娥四號任務也是用了一項之前誰也沒有做過的技術,那就是地月中繼衛星。

這顆中繼衛星就是2018年5月21日發射的“鵲橋號”地月中繼衛星【如下圖所示,就是鵲橋號中繼衛星】。那麼為什麼這顆衛星這麼重要呢?

簡單說,因為潮汐鎖定地原因,月球的背面永遠都是背對著地球的,所以說任何想要在月球背面登陸工作的裝置都需要解決一個問題,那就巨大的月球會隔在月球背面和地球之間,地球上的人要如何聯繫到月球背面的裝置。

所以說,這個時候就需要一顆衛星來作為中轉站,充當地球和月球之間的橋樑,只有這樣才能夠實現在月球背面的登陸和相關工作。

鵲橋號是世界上第一顆地月中繼衛星,這顆衛星需要飛行到被稱為L2點的位置,然後停在那裡,為嫦娥四號探測器或者更遙遠的未來的月球探測器提供信息的中繼【如下圖所示,就是這個所謂的L2點】。

這項工作是其他國家都沒有做過的,包括美國。美國雖然也在早期提出過相關的計劃,但是最後因為種種原因最後都擱淺了,我甚至於可以查到美國還論證了這種地月中繼衛星的可行性【下圖就是美國假想中的地月中繼衛星】,但是,目前中國確實在這個技術上做到了世界第一。

為什麼要飛到月球背面去?

這是因為月球背面長時間背對著地球,所以是一片乾淨的“處女地”,可以通過這片區域去研究地球的歷史和整個太陽系的歷史。同時,這片區域也因為背對著地球,所以地球上所有的無線電波都無法影響到這塊區域,是一片非常安靜的探測宇宙空間的地方。因此可以說,對月球背面的探索和利用意義十分重大。

而為了更好地研究這塊科研上的風水寶地,嫦娥四號上攜帶了低頻射電探測儀、中性原子分析儀以及全景相機、紅外成像光譜儀和測月雷達等等。其中,對月球展開能量中性原子的研究是首次

總之,預祝嫦娥四號的探月之旅成功!


SilentTurbine


嫦娥4號發射,其實是凝聚了中國空間技術發展近幾十年的成就,先進空間技術也多達幾十種甚至是上百個子集。我們簡單歸納三種。一是重型火箭發射技術。集中體現在長征系列運載火箭代表的先進推進技術,比如,大型三級液體捆綁火箭技術、火箭飛行控制技術,等等,都是中國推進技術不斷積累完善的結果。

(嫦娥四號發射升空)

二是運用了航天器在月球軟著陸技術。2013年“嫦娥3號”搭載的“玉兔號”月球車抵達月球時,運用的就是這項技術,這次“嫦娥4號”登月,同時運行得到,這其中有精密控制、遙感測量、空間通信的多項子技術融合在裡面。

(嫦娥四號有可能搭載月球車,就像美國探測火星的智能化探測車一樣展開巡航搜索)

三是運用了天體物理和化學樣品檢測技術。“嫦娥4號”在月球背面,要負責採集樣本,進行化學和物理學的研究,再將數據傳送回地球。這些技術看似與發射本身距離較遠,但是一輛月球車到了目的地不可能什麼事都不做,必須有配套的科研項目提前設置出來,樣品檢測方面的技術基礎,也是在發射前就必須具備的。因此,正是這些先進空間技術的積累,才保證了嫦娥4號發射的圓滿成功。

(月球背面確實很神秘,上圖展示了幾個可能登陸探測的區域)


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