北京时间12月8日凌晨2时23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了中国月球探测的新旅程——嫦娥四号后续将经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开展月球背面就位探测及巡视探测，并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星，实现月球背面与地球之间的中继通信。
一.为什么选择在月球背面着陆？
①月球背面将打破从未有过的零历史。由于月球自转的周期与月球公转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称之为月球背面。人类目前截止已经发射了100多个月球探测器，其中包括65个月球着陆器，但仅有不载人的环绕月球轨道器和载人的阿波罗号曾看到过月球背面。对着陆探测来说，月球背面一次都没有。嫦娥四号首次在月球背面着陆和就位巡视如若成功，将创造人类探月历史。
②“处女地”艾特肯盆地。据了解，此次嫦娥四号着巡组合体着陆区，将位于月球背面的艾特肯盆地。月球共分为三大地体，即克里普岩地体、斜长高地岩地体、艾特肯盆地地体。前两个地体都已经被巡视探测过，只有艾特肯盆地地体没有被近距离巡视探测，嫦娥四号在此地区着陆将产生更多新发现。此外月球背面的岩石更加古老，如果能够获取更古老的岩石类型等物质成分信息，对了解月球的化学成分演化过程会有很大帮助。
嫦娥四号
③“39亿年撞击峰值”的科学之谜。科学家从太阳系撞击历史中发现一个奇特的规律，在地球、月球形成的46亿年历史中，撞击密度、频度和力度最高的时候，并不是最初的46亿年，而在39亿年，其原因一直没有得到解答。而此次嫦娥四号着陆的艾特肯盆地根据科学家分析推断大致也是在39亿年撞击产生的。据了解，艾特肯盆地是目前发现的太阳系固体天体中最大最深的盆地，直径大约2500公里，深度约12公里。其90%的面积都分布在月球背面，只有一小部分在月球正面。嫦娥四号能够获取地形地貌、物质成分及浅层结构等信息，将在国际上首次建立月球“综合地质剖面”，也许会为我们解开“39亿年撞击峰值”这个科学之谜。
④开展低频射电天文观测。由于月球背面独特的电磁场环境和地质特征，非常适合开展低频射电探测等空间天文学研究和月球物质成分探测等科学研究。由于屏蔽作用，在地面上无法开展低频射电的观测，然而月球背面的磁环境非常干净，在月球背面开展低频射电天文观测，可以填补该领域空白。
二.嫦娥四号的任务
嫦娥四号登月探测器简称“四号星”，是嫦娥三号的备份星。2016年1月，嫦娥四号任务经国务院批准正式实施，包括研制发射月球中继通信卫星，实现国际首次地月拉格朗日L2点的测控及中继通信；二是研制发射月球着陆器和巡视器，实现国际首次月球背面软着陆和巡视探测。我国已于2018年5月21日在西昌卫星发射中心发射了“鹊桥”中继星，为实现着陆后在月球背面的探测器与地球的测控通信和数据传输提供了平台，同时也搭建起地球和月球信息联通的“天桥”。目前，“鹊桥”中继星进入环地月拉格朗日L2点使命轨道，状态正常。
嫦娥四号工作示意图
对于着陆器和巡视器来说主要任务是继续更深层次、更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的资料信息。嫦娥四号主要将开展月球背面低频射电天文观测与研究；开展月球背面巡视区形貌、矿物组分及月表浅层结构探测与研究；试验性开展月球背面中子辐射剂量、中性原子等月球环境探测研究。
嫦娥四号着陆示意图
三.嫦娥探月工程
探月工程也叫嫦娥工程，是我国航天继人造地球卫星和载人航天之后的第三个里程碑，是国家重大科技专项的标志性工程。计划在2020年前按“绕、落、回”的发展思路分3期组织实施，实现探月工程既定目标。
嫦娥一号
第一期绕月工程主要实现对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。2007年10月24日，搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，11月26日，嫦娥一号卫星传回第一幅月球图片数据，标志着探月工程一期任务圆满成功。2010年10月1日嫦娥二号卫星在西昌卫星发射中心成功发射升空，顺利进入地月转移轨道。在月球轨道有效探测10个月，利用改进的CCD立体相机对月球进行了环绕探测，获取了世界上首幅7米分辨率的全月图和1.5米分辨率的局部图。
嫦娥二号
第二期工程目标是研制和发射航天器，以软着陆的方式降落在月球上进行探测。利用巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分，测定着陆点的热流和周围环境，进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析，为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。嫦娥三号探测器于2013年12月2日在中西昌卫星发射中心由长征三号运载火箭送入太空，当月14日成功软着陆于月球雨海西北部，15日完成着陆器巡视器分离，并陆续开展了"观天、看地、测月"的科学探测和其它预定任务，并取得一定成果。
嫦娥三号
第三期工程目标是月面巡视勘察与采样返回。其中前期主要是研制和发射新型软着陆月球巡视车对着陆区进行巡视勘察；后期通过研制和发射小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等，采集关键性样品返回地球，对着陆区进行考察，为下一步载人登月探测、建立月球前哨站的选址提供数据资料。
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