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“嫦娥”探月记

本刊记者 付冰冰 《 人民周刊 》(

    2018年12月8日2时23分,嫦娥四号探测器从西昌出发,向遥远的月球飞去,世界为之瞩目、人类首次月球背面软着陆探测的大幕正式拉开。月球背面到底是啥样,嫦娥四号将第一次身临其境触摸它。

    “女汉子”11年四探“广寒宫”

    “探月”是月球探测工程的简称。我国于1994年提出探月构想,进行了10年论证。“探月工程”于2004年正式启动,其发展战略包括不载人探月阶段、载人登月阶段、建立月球基地和进驻月球基地三个阶段。

    2007年10月24日18时05分左右,中国自主研制、发射的第一个月球探测器——嫦娥一号卫星,从西昌卫星发射中心由长征三号甲运载火箭成功发射。嫦娥一号卫星搭载了包括《在希望的田野上》《爱我中华》等在内的30首中国歌曲,到达绕月轨道后,在距地球38万公里以外的太空向地球播放。

    作为我国首次月球探测工程的载体,嫦娥一号卫星肩负着四大科学任务:获取月球表面三维立体影像、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点、探测月壤厚度以及探测地球至月球的空间环境。

    2009年3月1日16时13分10秒,嫦娥一号卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确控制下,准确落于月球东经52.36度、南纬1.50度的预定撞击点,为中国“探月一期工程”画上了一个圆满的句号。

    2010年10月1日18时59分57秒,同样的地点,嫦娥二号卫星在西昌卫星发射中心由长征三号丙运载火箭成功发射升空,顺利进入地月转移轨道。

    作为我国探月工程二期的先导星,嫦娥二号取得了一系列举世瞩目的成就:环月期首次获得7米分辨率的全月图;首次从距离地球38万公里的月球出发,飞行到距地球150万公里的日地拉格朗日L2点;首次在距地球700万公里的深空实现了对图塔蒂斯小行星的逼近飞越,并获取了小行星近距离清晰光学图像。

    不仅如此,作为探月家族的“二姐”,嫦娥二号还实现了中国航天器迄今为止飞行距离最远的一次“太空长征”,刷新了中国深空探测的“新高度”。

    嫦娥三号探测器于2013年12月2日在中国西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭送入太空,历时12个地球日,于14日着陆月球虹湾区域。15日,嫦娥三号着陆器和巡视器“玉兔”号月球车互拍成像,并陆续开展了“观天、看地、测月”的科学探测和其他预定任务。此举标志着我国探月工程第二步战略目标圆满完成,至此,我国成为世界上第三个月球软着陆和巡视探测的国家。

    “鹊桥”连接月球背后的“声音”

    2018年12月8日凌晨,人类航天器首次月球背面“登陆”之旅开启。2时23分,中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,成功将嫦娥四号探测器送上太空。

    随后,器箭成功分离,嫦娥四号成功进入近地点约200公里、远地点约42万公里的地月转移轨道。

    按照计划,经过26天的飞行,“嫦娥四号”将软着陆至月球背面南极—艾特肯盆地,从而完成“人类探测器首次实现月球背面软着陆”的壮举。

    对于落在月球背面、没有任何通信信号的嫦娥四号来说,通信显得难上加难。它无法像嫦娥三号那样直接和地球上的“亲人们”取得联系,“飞鸽传书”的任务就落到“鹊桥”中继卫星的肩上。

    通过早先发射并成功架设在地月拉格朗日L2点的中继卫星,实施与地面的通信信号“接力”,嫦娥四号才得以与地球保持联络。

    “嫦娥四号探测器由着陆器和巡视器组成,着陆月面后将择机释放巡视器,对月球背面巡视区地貌、矿物组份、浅层结构进行探测,并在国际上首次实现月基低频射电天文观测。”嫦娥四号任务探测器系统总设计师孙泽洲表示。

    业内人士指出,此次嫦娥四号之所以选择着陆于月球背面,主要有三点原因。首先是因为月球背面干扰小,更有利于科学探测。月球背面受到的电磁波干扰较小,能监听到地球上无法获取的微弱宇宙信号,利于进行宇宙辐射探测、宇宙起源探索等科学研究。

    其次,有利于研究月球背面的地质条件。月球背面的地质情况与正面有所不同,研究这里的地质条件,对探索月球土壤成分、小行星活动乃至月球的形成都有重要辅助意义。

    长远来看,月球背面可能成为未来的星际探索中转基地。从月球背面出发对其他行星进行探测和开发,飞行器的发射将会比较省力。

    中国元素托起中国梦

    中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平历来关注和重视航天事业。1971年4月,当我国第一颗人造地球卫星遨游太空时,陕北黄土地上,一个18岁的青年正仰望天空,“我当时在延川县梁家河村当知青,听到了发射成功的消息,非常激动!”2013年5月4日,习近平来到中国航天科技集团公司中国空间技术研究院,参观空间技术成就展览。站在“东方红一号”总装的历史图片前,习近平重温当年情景。

    习近平表示:“空间技术领域是高技术集中的领域,空间技术水平是一个国家科技实力的重要标志,也是一个国家经济实力、综合国力、国防实力的重要标志。”

    2016年4月24日,我国首个“中国航天日”上,习近平作出重要指示。习近平指出,探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。经过几代航天人的接续奋斗,我国航天事业创造了以“两弹一星”、载人航天、月球探测为代表的辉煌成就,走出了一条自力更生、自主创新的发展道路,积淀了深厚博大的航天精神。设立“中国航天日”,就是要铭记历史、传承精神,激发全民尤其是青少年崇尚科学、探索未知、敢于创新的热情,为实现中华民族伟大复兴的中国梦凝聚强大力量。

    早在2014年1月6日,习近平在会见探月工程嫦娥三号任务参研参试人员代表时强调,探月工程任务连续成功,创造了世界月球探测史的中国纪录。这一成就,凝结的是几代航天人的智慧和心血,依靠的是我们国家的综合实力,汇聚的是中国人民的整体力量,体现出的最重要意义就是进一步增强了全国各族人民坚持和发展中国特色社会主义的决心和自信。

    中国科学院国家天文台研究员、青年科学家社会责任联盟理事长郑永春在《月球地名中的中国元素》中表示,自2007年嫦娥一号卫星发射以来,中国已经相继开展了嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号任务和再入返回飞行试验,中国探月工程取得的巨大进展,得到了国际社会的广泛认可,根据探月工程获得的成果,相继命名了广寒宫、紫微、天市、太微、毕昇、蔡伦、张钰哲等7个新的地形单元。其中,广寒宫、紫微、天市、太微是在嫦娥三号着陆点附近的小型地名单元,虽然仅有几十米到几百米大小,却代表着中国成为世界上第三个成功登陆月球表面的国家,具有重要的象征意义。在最新的月球地名表中,共有22个以中国元素命名的月球地形单元。

    郑永春指出,22个以中国元素命名的月面地形单元中,包括13个中国人的名字,其中包括火箭先驱万户、造纸术的发明者蔡伦,印刷术的发明者毕昇,还有南北朝时期数学家祖冲之、地动仪的发明者张衡、元代天文学家郭守敬、创作《甘石星经》的战国时期天文学家石申等古代科学家,以及现代天文学家高平子、张钰哲。

    月球地名表中这些历史人物的名字,见证着华夏民族几千年来对科技的探索与突破。新时代下的空间探测工作者,正以昂扬拼搏的姿态,继续书写新的历史,创造新的未来。

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