三分亮剑|一探究竟我们未知的40%，月球背部到底有什么？“嫦娥”不断完善我国“嫦娥”四号着陆月球背部

【三分亮剑|一探究竟我们未知的40%，月球背部到底有什么？“嫦娥”不断完善】我国“嫦娥”四号着陆月球背部，引起国内外广泛关注与反响。所谓的“背部”只是我们给予的定义，因为月球是一个球体并没有正背之说。但由于潮汐锁定的效应，月球自转周期和公转的周期基本一致，导致月球一面始终朝向地球，一面背向地球。月球自转轴有天平东的运动，所以我们只能看到月球的百分之六十。

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月球的正背两面地形具有一定差别，背面地形较为复杂，不似“嫦娥”三号着陆的正面虹湾地区附近都是较为平坦的地方，对控制精度要求相对较低。月球背面撞击坑、环形山等较多地势复杂，我国航天工程师选择的着陆区在月球背部南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑内。 2019年1月3日早， “嫦娥”四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降，在距离月面100米处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障；选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降。

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为实现定点、定时、精确地着陆，航天工程师们首先优化、细化轨道的设计与控制。其次做精细化发动机推力的在轨标定，因为着陆过程主要是依靠发动机的推力来提供减速的能力需要具有750公斤的推力，推力若有百分之一的偏差，着陆点就会发生几公里的偏移。再次，对整个动力下降，着陆策略进行优化，在主减速段从八公里处开始调整，此时已经位于冯·卡门撞击坑的上方。最后的接力避障设计有三层，分别是光学避障、激光三维成像避障、两轮避障来保证实现安全着陆。

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“嫦娥”四号着陆于月球背面的科学意义在于三点：第一，月球背面没有来自地球的辐射，而本身又没有电离层、大气层，是一个非常洁净的电磁环境，适合于开展月基的天文观测。第二，月球背面的地质年龄比月球正面要古老几亿年，可能会发现一些以前从未发现过的物质。第三，背部撞击面较多，目前已知太阳系最大撞击盆地南极-艾特肯地盆地就位于此，撞击盆地内可能会存在月球深部的物质，对月球的起源演化的探索会提供可靠的数据。
“嫦娥”四号的成功着陆探测，为全世界、全人类对于月球探索、宇宙探索奠定了丰富的理论研究与实践技术的发展。