中國“嫦娥”系列探月工程歷史回顧。
新華社北京1月3日電(記者喻菲、胡喆、全曉書(shū))嫦娥四號降落的月球背面,高山和深谷疊現,別有一番風(fēng)光。中科院月球與深空探測總體部主任鄒永廖說(shuō),月球背面具有獨特性質(zhì),嫦娥四號登陸的是從未實(shí)地探測過(guò)的處女地,或許能獲得突破性發(fā)現。

此圖片為嫦娥四號著(zhù)陸器監視相機C拍攝的著(zhù)陸點(diǎn)南側月球背面圖像,巡視器將朝此方向駛向月球表面。新華社發(fā)(國家航天局供圖)
未知世界
由于潮汐鎖定,月球繞地球公轉與自轉的周期相同,因而地球上看到的月亮“景色”總是一樣的。
在沒(méi)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(lián)的月球3號探測器傳回了第一張月球背面的影像。大約50年前,美國阿波羅8號的3位宇航員在環(huán)月飛行時(shí),成為最先親眼看見(jiàn)月球背面的人類(lèi)。
越來(lái)越多去往月球的探測器讓人們發(fā)現,原來(lái)月球背面和正面如此不同:正面相對平坦,而背面崎嶇不平、遍布坑坑洼洼的撞擊坑。
鄒永廖說(shuō),無(wú)論是物質(zhì)成分、形貌構造還是巖石年齡,正面和背面都有很大差異。比如,從成分上看,月球正面約60%都被月海玄武巖覆蓋,而背面幾乎都是高地斜長(cháng)巖。月球上有22個(gè)月海,19個(gè)分布在正面,只有3個(gè)很小的月海在背面。
此外,月球背面的月殼比正面厚,最厚處達150公里,而正面月殼厚度只有約60公里。為什么會(huì )這樣?這依然是個(gè)謎??茖W(xué)家提出過(guò)很多假說(shuō),但只有真正進(jìn)行著(zhù)陸探測才有可能揭開(kāi)這個(gè)謎。
科學(xué)家認為,月球背面更為古老,對研究月球和太陽(yáng)系的早期歷史具有重要價(jià)值。地球上經(jīng)歷了多次滄海桑田,早已將自己的過(guò)往隱藏,對月球的探測或許能讓人類(lèi)更好地認識自己的家園。
“月球童年的經(jīng)歷,地球上也發(fā)生過(guò)。但由于地質(zhì)活動(dòng),地球早年的痕跡已被抹去。要想了解地球久遠的往事,月球或許能給我們答案。”中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員林楊挺說(shuō)。

圖為1月3日在北京航天飛行控制中心拍攝的降落過(guò)程(示意圖)。1月3日10時(shí)26分,嫦娥四號探測器自主著(zhù)陸在月球背面南極-艾特肯盆地內的馮·卡門(mén)撞擊坑內,實(shí)現人類(lèi)探測器首次在月球背面軟著(zhù)陸。新華社記者金立旺攝
期待驚喜
從上世紀50年代,人類(lèi)發(fā)射到月球的探測器有100多次。但是月球背面著(zhù)陸探測一次都沒(méi)有。
“嫦娥四號著(zhù)陸的艾特肯盆地目前屬于處女地,在科學(xué)上會(huì )有很多新發(fā)現。”鄒永廖說(shuō)。
他說(shuō),艾特肯盆地是整個(gè)太陽(yáng)系中最大最深的盆地,直徑約2500公里,深十多公里。“我們可以在這里獲取月球深部物質(zhì)的信息,相信會(huì )在科學(xué)上有很大的驚喜。”
“月球背面的巖石更加古老。如果我們能獲取更古老的巖石類(lèi)型等物質(zhì)成分信息,對我們了解月球的化學(xué)成分演化過(guò)程會(huì )有很大的幫助。”鄒永廖說(shuō)。
他說(shuō),在太陽(yáng)系46億年歷史中,在39億年前出現了小天體撞擊高峰。為什么這個(gè)高峰出現在39億年前而不是更早?目前科學(xué)家初步分析,艾特肯盆地可能就是39億年前小天體撞擊形成的。到那里開(kāi)展精細探測,也許可以揭開(kāi)這個(gè)科學(xué)之謎。
他說(shuō),月球車(chē)行走時(shí),可以獲取集地形地貌、物質(zhì)成分、淺層結構于一體的綜合地質(zhì)剖面,這個(gè)剖面一旦建立起來(lái),在國際上是首創(chuàng ),而且對揭示著(zhù)陸區域地質(zhì)演化歷史、演化細節有重大貢獻。
此外,嫦娥四號上中國、瑞典、德國合作的載荷還將對月面中子與輻射劑量、中性原子等月表環(huán)境進(jìn)行探測,研究宇宙輻射、太陽(yáng)風(fēng)與月面物質(zhì)相互作用的情況。
科學(xué)家說(shuō),人類(lèi)以及探測器在月球上會(huì )受到宇宙射線(xiàn)、太陽(yáng)風(fēng)等的損傷。月表環(huán)境探測將為人類(lèi)重返月球以及月球探測器設計等提供重要幫助。

1月3日,在北京航天飛行控制中心,科研人員慶祝降落成功。新華社記者金立旺攝
聆聽(tīng)宇宙
天文學(xué)家一直希望找到一片完全寧靜的地區,監聽(tīng)來(lái)自宇宙深處的微弱電磁信號。在地球上,人們日常生產(chǎn)生活的電磁環(huán)境會(huì )對這樣的觀(guān)測產(chǎn)生嚴重干擾。
而月球背面是一片難得的寧靜之地,因為月球自身屏蔽了來(lái)自地球的各種無(wú)線(xiàn)電干擾信號。
“到月球背面開(kāi)展低頻射電天文觀(guān)測是天文學(xué)家夢(mèng)寐以求的,可以填補射電天文領(lǐng)域上在低頻觀(guān)測段的空白。”鄒永廖說(shuō)。
這樣的天文觀(guān)測是研究太陽(yáng)、行星及太陽(yáng)系外天體的重要手段,也將為研究恒星起源和星云演化提供重要資料。
嫦娥四號著(zhù)陸器、中繼星以及與中繼星一同發(fā)射的一顆環(huán)月小衛星上分別安裝了中國和荷蘭科學(xué)家研制的低頻射電探測器。
國家天文臺研究員平勁松說(shuō),荷方的探測儀可探測地球兩極的射電爆發(fā),中方的儀器可以探測宇宙更遠的目標。
科學(xué)家或將窺見(jiàn)大爆炸后宇宙如何擺脫黑暗,點(diǎn)亮第一代恒星從而迎來(lái)“黎明時(shí)代”的信息。
(責任編輯:張云文)