一枚遊戲科幻迷
今天凌晨2:23嫦娥四號發射成功，不久後就成功進入地月轉移軌道，完成了登月的第一步，開始了向月球飛行的旅程，但要需要27天才會軟著陸月球。
探測器登月自然不像開汽車那樣直來直去，在地球上發射將嫦娥四號推入了遠地點42萬公里的地月轉移軌道，這個軌道可比地球和月球之間的距離還大，距離又這麼遠，自然不可能著陸。在軌道上，嫦娥四號需要經過不斷地調整飛行速度等運行參數，使嫦娥四號不斷地接近月球，直到降低到合適高度，調整好參數後，在合適的時機啟動軟著陸程序，由於是在月球背面登陸，就需要先期發射的鵲橋號中繼衛星中轉地球信號並不斷修正軌道。
而這個調整階段是27天，快一點其實也可以，但是那樣的話需要探測器攜帶更多的燃料，對發射和過程中軌道調整的要求也高一些，嫦娥四號進入月球100公里軌道需要兩週左右的調整，但入軌後是月球夜晚，需要等到白天登陸，大約又是半個月，加起來小一個月時間。嫦娥四號與嫦娥三號一樣，採用登陸器和巡視車兩部分，到達月球后，登陸器將巡視車釋放出來，對月球背面的馮卡門隕石坑展開巡視探測。
登陸器也攜帶著一個特殊的“箱子”，裝著探頭和幾種植物種子，用於試驗地球生物在月球人造環境中的生長試驗，鵲橋號和嫦娥四號都帶有低頻射線探測儀，可以在月球背面環境捕捉更弱的信號，在月背進行深空探測試驗，探討將來人類在月球背面建觀測基地的可能性。
來看世界呀
嫦娥四號的登月之旅並非一蹴而就，前期需要做好充分的準備才能實施登月任務。從發射到最終登陸月球表面，嫦娥四號期間還需經過三大步驟，這就使它在太空中要飛行大約27天的時間。
第一步，地月轉移。火箭經過一千多秒的時間把嫦娥四號送入地月轉移軌道，這是一條近地點為200公里、遠地點為42萬公里的環繞地球橢圓軌道，嫦娥四號目前正在沿著這條軌道奔赴月球。經過4天的時間，嫦娥四號將會飛到地月轉移軌道的遠端，那時它將距離地球42萬公里。
第二步，近月制動。在嫦娥四號抵達地月轉移軌道的遠端之後，需要通過反推火箭給探測器減速。經過恰到好處的制動之後，嫦娥四號才能順利被月球的引力捕獲，從而以一個軌道高度為100公里的圓形軌道繞月飛行。
第三步，環月飛行。接下來的二十幾天，嫦娥四號會一直繞著月球飛行。在此期間，嫦娥四號會適時變軌進入近月面只有15公里的橢圓軌道。與此同時，嫦娥四號還會與在軌多時的鵲橋號中繼衛星進行通信連接，為最終著陸做好準備。
由於進行第一次近月制動時還是月球背面的黑夜，而月球的自轉週期大約為27.3天，所以嫦娥四號將要等上很長一段時間才能再次迎來月球背面的白天。選擇在月球背面的上午著陸，這樣嫦娥四號才能利用太陽能在月表開展各項工作。
火星一號
其實嫦娥四號完全不用飛行那麼長的時間，地球與月球的平均距離大約是40多萬公里！2006年使用Atlas V 551火箭發射的“新視野號”探測器，只用了不到9個小時的時間就穿過了月球軌道，同樣的距離阿波羅登月飛船用力3天！這是因為的發射速度是人類有史以來最快的，發射後就具備59384公里\\小時的速度。
（新視野號飛行軌跡）
這個速度不經過任何引力彈弓加速的情況下，只用了13個月就略過了木星軌道！又是同樣的距離伽利略號探測器卻用了4年！可見發射速度的重要性。新視野號經過這個太陽系第一大行星加速之後，又用了9年的時間終於抵達太陽系邊緣冥王星軌道，而它的前輩旅行者號整整用了41年走完這個距離。
（看得出來這27天內嫦娥四號飛船繞地球和月球好多圈）
旅行者號用了木星、土星兩次引力彈弓效應來加速，但是飛行速度還是比不上新視野號，在起跑線上就輸給了後者，這是決定它的星際旅程漫長的主要原因！我們的嫦娥四號探測器發射速度還不得而知，但是根據這27天的地月軌道機動時間不難斷定，我們的發射火箭能提供的速度並不高。
利刃軍事
中國嫦娥四號探月器在8日凌晨已成功發射，進入遠地點42萬公里，近地點200公里的軌道，大約要27天后進入降落程序。在近月點開始實施制動，進入100公里環月軌道。
據航天集團設計師介紹：探測器成為月球的衛星，然後再著陸到月球。跟月球有個交會的過程，機會短暫又唯一。因為與月球交會時，從兩條路過來的兩個物體，只有在這時做相對應的減速，兩物體才能成為一體。
嫦娥四號在8日凌晨兩點半，跨越萬里來到月球后，嫦娥四號不能著急著陸，它繞月飛行的時間比嫦娥三號要多十幾天（27天）。為什麼呢？
據報道，經精準計算後，嫦娥四號定在月球背面的上午著陸。工作人員在第一次近月制動後，軌道面到著陸區上方時，正好是著陸區晚上。而為了探測器落一到月球上就有充分的太陽光能，以便展開工作，就需要在月球白天著陸，由於月球的自轉週期剛好是28天。也就是說在月球上的一天，相當於地球上的一個月，所以月球黑夜繞月飛行的嫦娥四號探測器，就要等上大約半個月才能讓它趕在月球的白天實施著陸。
嫦娥四號升空時間和著陸時間都經過精確的計算和設計，以保證這次月背軟著陸圓滿成功。
弄潮科學
嫦娥四號探測器今日凌晨成功發射，預計將會30天后在月球背面實現軟著陸。地月距離大約是38萬公里，嫦娥四號奔月過程並不是簡單的從A點到B點的過程。
其實無論是發射時間還是登月時間都是精確到分秒的。中間要考慮很多的問題，例如著陸的時間要選在月球的白天，這樣可以保證充足的太陽光照用以月球車工作。我們知道月球的自轉週期大約是28天，而嫦娥四號進入繞月軌道是月球的黑天，所以需要不斷的軌道調整大約需要半個月的時間到白天才可實現著陸。
嫦娥三號的奔月軌道遠日點達到38萬公里，而嫦娥四號的奔月軌道遠日點達到了42萬公里，相對來說嫦娥四號要走一條較遠的奔月路線，這條軌道按飛行順序分為繞地飛行的停泊軌道，飛向月球的過渡軌道，繞月飛行的月球衛星軌道和在月面降落的下降著陸段。
這個過程是不斷加速，變軌，制動減速，再綜合考慮登月時間（白天）最終精確計算出的奔月軌道，最大程度利用引力作用減少燃料消耗，再嚴謹一點可能多一分鐘少一分鐘都不行。
以上是我的簡單回答，這裡是科學黑洞，感謝你們的關注與點評。
科學黑洞
在關於嫦娥四號的前期報道中，其實我們已經得知，她的這次空間飛行任務分為2個部分，一是繞月軌道飛行，一個是月球背面的科研探測。題目所說的27天，其實就是繞月軌道飛行的過程。
具體而言，嫦娥四號的繞月軌道遠日點為42萬公里，按飛行順序來分又能區分為“繞地飛行停泊軌道”，“奔月過渡軌道”，“月球衛星軌道”，完成了這三個階段的太空機動之後，嫦娥四號才會進入在月面著陸前的下降段，最後實現月面軟著陸，開始月面的天文、物理、化學和生物學等多項研究。
大家都知道，上一次搭載玉兔的嫦娥三號航天器的繞月軌道遠日點行程是38萬公里，這次是42萬公里。為什麼會多出4萬公里呢？因為上一次是在月球正面軟著陸，這一次是在背面，一正一背就差了4萬公里。不過，這4萬公里的距離，對於空間技術相對成熟的中國而言並非難題，就像是開汽車錯過最短距離轉彎路口，換成在下一個路口再轉是一個美日。
在這42萬公里的行程中，嫦娥四號還要按需調整飛行速度和軌道機動參數，而且在接近月球的過程中，也不是完全意義上的走道，還會有相應的科研測試項目，也就是說，嫦娥在太空的每一步，都不會白走。嫦娥四號在月球背面軟著陸也有專門的程序控制，控制指令由先期發射的“鵲橋”號中繼衛星中轉，並保證著陸時間是在月球背面的太陽光照時段，便於以月球車展開工作。
軍林天下
嫦娥四號作為嫦娥三號的備份星，在嫦娥三號任務成功後就擔任了登陸月球背面的使命，今天凌晨兩點二十三發射的嫦娥四號是人類歷史上第一顆著陸月球背面的探測器，嫦娥四號將為我國的月球事業做出重大貢獻。
雖然月球是距離地球最近的天體，平均距離只有38萬公里，但是航天器登陸月球並不是簡簡單單的飛到月球然後降落就行了，而是需要進行復雜的變軌和時間調整，從而保證合理利用每一份燃料和每一秒時間。
嫦娥四號的月面活動主要能源是太陽能電池板，因而必須要在月球背面朝向太陽的時候才能降落，而月球的自轉週期是28天，所以嫦娥四號必須要不斷調整軌道並且等待月球背面的白天。
嫦娥四號的奔月軌道要比嫦娥三號長一點，中間要經歷繞地球飛行的停泊軌道，前往月球的過渡軌道以及繞月球公轉軌道，最後才是下降到月球背面。
以上這些變軌都是需要很長時間來進行的，這是充分考慮到時間和燃料等因素的結果，各方面原因綜合起來就使得嫦娥四號的登月之旅長達近一個月。
其實歸根結底還是因為人類的科學技術太過於落後，不得不慢慢的靠變軌來登陸月球，相信幾十年之後，當我國建立自己的月球基地之後，往返月球的時間肯定會大大縮短。
宇宙探索未解之迷
答：我國嫦娥四號總設計師孫澤洲，在央視第四套節目中解釋過這個問題，原因和月球公轉時間有關（為了讓嫦娥四號在月球白天登陸），也為嫦娥四號在月球軌道提供足夠時間實施變軌工作。
月相知識
要解答這個問題，我們先來了解一點必要的天文知識：
（1）月球始終一面朝著地球，月球公轉週期等於自轉週期，一個週期是27.32天；
（2）月球跟著地球繞著太陽旋轉，於是月相週期滯後於月球公轉週期；
（3）月相週期是29.5天（既陰曆的一個月），導致月球上的一個白天或者一個夜晚，就是地球的14.75天；
（4）農曆月初，從新月開始，歷經上弦月、滿月、下弦月；2018年12月8日是冬月初二，月相處於新月到上弦月的過渡；
以上就是月相知識，我們知道，月球距離地球38萬公里，而一般宇宙飛船從地球出發，大概一週左右就能到達月球。
需要在月球的白天登陸
嫦娥四號的能源供給方式，主要是太陽能發電和同位素溫差發電（核電池），月球白天溫度可達150℃，夜晚溫度會下降到-170℃，夜晚時同位素熱源會給設備加熱，以保證設備的正常運行。
據我國嫦娥四號總設計師孫澤洲說，為了保證嫦娥四號登月後就能得到充分的太陽光能，以便探測器展開工作，就需要選在月球背面的白天著陸。
嫦娥四號日程推算
然後我們來估算一下，嫦娥四號的日程時間：
（1）12月8日發射時，此時月球背面正好完全處於白天；
（2）12月15日左右到達月球，此時月球背面有一半處於白天，另外一半處於黑夜，而且月球背面即將全部變為黑夜；
（3）12月22日左右，月球繞到地球陰影一面（滿月），此時月球背面完全黑暗下來；
（4）2019年1月6日左右，月球背面重新轉變為白天；
於是，根據嫦娥四號的登陸位置（艾特肯盆地的馮卡門撞擊坑），科學家們會選擇在適當時候進行登月；艾伯菌預計在2019年1月3日~1月9日之間。
另外，嫦娥四號到達月球附近後，還需要繞月飛行20天左右，在這段時間裡，嫦娥四號也有充分的時間進行變軌調整，使得自身處於最佳的降落軌道。
好啦！我的答案就到這裡，喜歡我們答案的讀者朋友，記得點擊關注我們——艾伯史密斯！
艾伯史密斯
這就是天體物理學的範疇了。看過模擬的星系運行動畫嗎？
我們過去在書籍裡看到的太陽系圖，就是一個平面的圓形，從裡到外挨次序排列著太陽，金星，水星，地球，木星等等，其實不是這樣的。現在的電腦動畫製作，已經能夠十分清晰地顯示出來。
太陽在茫茫宇宙傲遊著，地球等這些行星則追隨著它，環繞著它。因此，各行星之間的距離是瞬息變化著的。
人類要想飛出地球，飛向太空，首先必須要計算出到達目的地的最合理經濟的運行軌道。《超級計算機的誕生，首先是因為宇航事業的迫切需要，至於將超算用於模擬氣象模式、模擬核試驗則是後來第二步的事了。如果計算時間太慢，延誤了發射窗口時間點，整個宇航計劃行程則毫無意義了。》
所謂發射窗口，就是指本次宇航火箭的發射時間，一定要在幾月幾號甚至幾點！因為只有在這發射場、這時間點，火箭發射的宇宙飛船才能夠用最佳的軌道角度，最少的加減速次數，（每一次加減速、變軌、都意味著要消耗寶貴的能源燃料！）最佳的借用其它行星引力的程度，安全經濟地到達目標處著陸或者圍繞考察。《飛船的燃料載荷重量是必須包括在地面火箭發射承載能力之內的，不可能要帶多少就帶多少，所以我一直說經濟經濟。就是這個重要原因。》
宇宙航行可不是地球上的越洋飛行，目的機場就等在那兒！都是在相對運動軌道上飛馳的星體。
當然，到月球的航程要稍微輕鬆一點，畢竟它是地球的衛星，基本上與地球同步。但仍然不是38萬公里的直線飛行。月亮的軌道也並不是飛船每一分鐘都能輕而易舉地接近的。同地球一樣，與黃道有一定的夾角。這就需要經過精確地計算，在什麼時間點，需要繞行幾圈才能最輕鬆地進入月球引力範圍，接近到預定的月面登陸點。而且這次嫦娥四號是要做人類破天荒的第一次在月背登陸，其難度可想而知。
所以說，嫦娥四號到達月球的時間，不是簡單地將38萬公里除以飛船速度再除以24小時！
以上是我儘量地用通俗的語言解釋了一下問題，希望能幫助到您對宇宙飛行有一個大概瞭解。
讓我們在新年裡祝嫦娥四號順利著陸！
手機用戶崔永方
2018年12月8日2點23分，嫦娥四號在西昌衛星發射中心成功發射，將於27天太空飛行之後著陸於月球背面，開啟了新一輪的探月之旅。雖說嫦娥四號是嫦娥三號的備份衛星，但這次嫦娥四號科學意義和嫦娥三號截然不同，嫦娥四號將嘗試人類首次登陸月球背面的壯舉，對月球背面進行一些列科學和工程研究。
很多人可能有點疑惑，不是說發射成功了嗎？為何嫦娥四號還要經過27天太空飛行才能夠登月呢？
其實，登陸月球看似簡單，但真正實施起來過程是非常複雜的，特別是登月軌道的和登月時間的選擇，都是需要經過大量的計算才能夠得出的。而登月的路線已不是一個直線，是分步驟分階段一點一點地飛往月球，然後再調整軌道降落在背面。下面是一張常用的登月軌道模擬圖：
從途中我們可以看出，嫦娥四號發射後並不是立馬奔向月球的，而是先繞地球幾圈，等到得到的速度足夠大，再利用地球的引力彈弓效應進入奔月軌道，向月球飛去。等到了月球的引力範圍後，嫦娥四號還需要再次降低自己的速度和高度，保證能夠安全登陸月球，這中間就要花費不少的時間。
另外一方面，月球自轉一次需要28天，也就是說，月球的一個晝夜要28天時間。而目前月球背面處於黑夜，所以嫦娥四號還需要等到月球背面剛好時候白天的時候才能夠登月。因為嫦娥四號在月球夜晚不僅獲取不到太陽光，而且溫度還極低，會極大增加登月風險。
圖：嫦娥四號登月過程總結圖
所以，零零總總的時間算下來，嫦娥四號得在太空中飛行27天才能夠得到一個極佳的登月時間，實現月球背面軟著陸。
