嫦娥四號中繼星5月提前升空 建立「地球－月球」通信

▲嫦娥三號探測器和玉兔號月球車的1比1模型。（圖／CFP）

大陸中心／綜合報導

大陸計畫於2018下半年發射嫦娥四號月球探測器，這是首次實現人類探測器在月球背面軟著陸。探月工程總設計師吳偉仁表示，月球背面探測不僅有助全面探索月球，還能在電磁波寧靜區探測宇宙起源時期的信號。《自然》雜誌網站將嫦娥四號任務列入「2018年值得期待的科技事件中」。

據《新京報》報導，「中國航天日」北京分會場活動22日在中國科技館舉辦。今年廣受討論的航天任務就是「嫦娥四號探月」。嫦娥四號除了中繼星要在今年上半年發射外，著巡組合體也計劃於今年下半年發射。抵達月球背面後，會開始巡視區形貌和礦物組份、巡視區淺層結構等科學探測與研究，估計可獲得一批原創性科學成果。

除了中國探測任務，嫦娥四號還要執行「全球任務」。目前已經確定要搭載荷蘭低射頻電探測儀、德國月表中子與輻射劑量探測儀、瑞典中性原子探測儀和沙特月球小型光學成像探測儀4台國際合作科學載荷。

吳偉仁表示，月球的公轉與自轉速度一樣 ，都是27.3天，這也是因為地球對於月球的「潮汐鎖定」導致的。加上天天平行移動的作用，只有約59%的月面能被地球觀測到。也就是說，月球背面41%的地方始終受月球阻擋。

▼大陸嫦娥三號成功登陸。（圖／新華網）

因為這樣的特性，導致月球背面探測據有更多的科學價值。吳偉仁表示，月球背面避開了來地球的大量電磁干擾，屬於一種電磁波「寧靜區」，在這樣整潔的環境中，探測器可以接受到更多微弱信號，例如宇宙早期形成時發生的短波。

中科院國家天文台研究員鄭永春說，因為月球曾經被大量小行星撞擊，所以出現了很多深坑，看上去就像是大量的環型山，複雜的地形使得嫦娥四號著陸更為困難。

吳偉仁打個比方說，「這就相當於嫦娥三號在華北平原登陸，嫦娥四號在山峻嶺的雲貴川地區著陸。」同時，遙測和控制也是一個難題，因為電磁波只能直線傳播，當探測器飛行到地球看不到的月球背面，該如何與地球建立通信？

據了解，科學家將利用一顆中繼衛星解決這個問題，在嫦娥四號發射前，會先在5月發射一顆中繼衛星，定為距離地心約45萬公里、並距離月心約6.5萬公里。這樣的點「能看到地球，又能看到月球」，所以能成為嫦娥四號與地球之間的信息中轉站。