（原標題：“嫦四”中繼星下月提前升空）

新京報訊（記者倪偉）我國計劃於今年下半年發射嫦娥四號月球探測器，首次實現人類探測器在月球背麵軟著陸。昨天，探月工程總設計師吳偉仁院士解釋該計劃時錶示，月球背麵探測不僅有助於全麵探索月球，還可以在電磁波寜靜區探測宇宙起源時期的信號。

今年4月24日是第三個“中國航天日”。昨天，中國航天日北京分會場活動在中國科技館舉辦，吳偉仁在活動中嚮公眾介紹瞭嫦娥四號的相關科學問題。

嫦娥四號探月成為今年廣受國內公眾矚目的航天任務。《自然》雜誌網站列齣的2018年值得期待的科技事件中，嫦娥四號任務也名列其中。

記者從國傢國防科工局瞭解到，嫦娥四號包括中繼星、著陸器和巡視器(簡稱著巡組閤體)。中繼星計劃於今年上半年發射，將到達拉格朗日L2點(地月引力平衡點)，實現探測器與地麵之間的測控通信和數據傳輸。

著巡組閤體計劃於今年下半年發射，抵達月球背麵，開展月基低頻射電天文、月球背麵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，預期可獲得一批原創性科學成果。

除瞭中國探測任務，嫦娥四號還將執行“全球任務”。目前已確定將搭載荷蘭低射頻電探測儀、德國月錶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颱國際閤作科學載荷。

釋疑1

為何要在月球背麵軟著陸？

隔絕電磁噪聲，可探測宇宙形成早期短波信號

月球的公轉與自轉速度一樣，都是27.3天，這是由於地球對月球的“潮汐鎖定”導緻的。加上天平動的作用，隻有約59%的月麵能被地球觀測到。也就是說，月球背麵41%的地方始終受月球阻擋。

這樣的特性，導緻月球背麵探測具有很多獨特的科學價值。吳偉仁說，月球背麵避開瞭來自地球的大量電磁乾擾，處於一種電磁波“寜靜區”。在這樣的潔淨環境中，探測器可以接收到更多微弱信號，例如宇宙形成早期發齣的短波。

“這些低頻短波可以幫助我們研究宇宙起源。在月球正麵是無法探測到的，因為收到的都是電磁噪聲。”中科院國傢天文颱研究員鄭永春說。

目前全世界進行過120多次月球探測活動，但從來沒有探測器登陸過月球背麵。吳偉仁錶示，要想深入探索月球奧秘，一定要去那裏。而且目前中國有條件、有能力開展月球背麵軟著陸探測，爭取創造世界第一。

另外，美國航空航天學會會員、“小火箭”工作室創始人邢強介紹，月球背麵的月壤和岩石人類尚未接觸過，進一步探究和分析，可以為地球和月球形成的早期機理提供更翔實的研究材料。

曆史上，蘇聯月球2號探測器於1959年首次拍到月球背麵照片。1968年，美國阿波羅8號飛船第一次帶著人類目睹月球背麵。目前，人類對於月球背麵最詳細的信息，是來自於2009年入軌的美國月球勘測軌道飛行器（LRO）。

釋疑2

月球背麵著陸有何難度？

多山地形登陸睏難，將發射中繼星建立地月通信

嫦娥一號和二號在繞月過程中都曾拍攝過月球背麵，嫦娥二號拍攝的月球錶麵全圖，分辨率達到7米的“高清”程度。通過這些照片和數據，科學傢發現，月球背麵的地形比正麵遠為復雜，多“山”多“榖”。

鄭永春介紹，這是因為月球曾被大量小行星撞擊，形成瞭很多深坑，看上去就是大量的環形山。

復雜地形為嫦娥四號著陸帶來更多睏難。吳偉仁打瞭個比方：“嫦娥三號相當於在華北平原著陸，嫦娥四號則相當於在崇山峻嶺的雲貴川地區著陸。”

同時，遙測和控製也是個難題。電磁波隻能直綫傳播，當探測器飛行至地球看不到的月球背麵，如何與地球建立通信？

科學傢將利用一顆中繼衛星解決這個問題。在嫦娥四號發射前，我國將於下月先發射一顆中繼衛星，定位在距地心約45萬公裏、距月心約6.5萬公裏的地月拉格朗日L2點。據邢強介紹，拉格朗日L2點位於地球球心和月球球心連綫且靠近月球的一個特定位置上，通俗來說，該點既能“看到”地球，又能“看到”月球，因而能成為嫦娥四號與地球之間的信息中轉站。

中國科學傢對於拉格朗日L2點並不陌生。2010年發射升空的嫦娥二號衛星，在完成既定的月球探測任務後，繼續飛往深空，曾抵達並繞飛拉格朗日L2點。其攜帶的4颱科學儀器在此位置上進行瞭聯閤探測，填補瞭我國對地球遠磁尾區域的離子能譜、太陽耀斑爆發和宇宙伽馬暴的科學探測空白。

邢強錶示，在月球探索中使用中繼通信技術，也是對深空探索和星際探索技術的一種驗證。

■展望

中國正論證建設無人值守月球科研站

我國現在已論證更長遠的月球探測與開發計劃。

去年召開的第七屆航天技術創新國際會議上，國傢航天局探月與航天工程中心相關負責人透露，我國正在開展月球科研站的論證。月球科研站將是能源長期供給、自主運行、無人值守的月麵基礎設施，未來開展以機器人為主的科學研究和技術試驗。

“之所以要建立科研站，是因為有些工作需要較長時間纔能産齣成果。依托科研站，可以進行更長時間的工作，開展科學研究、能源開發等任務。”航天專傢龐之浩介紹，月球探測分為探月、登月、駐月三種方式，其中駐月可以采取無人科研基地和有人月球基地兩種形式。

龐之浩解釋，月球沒有大氣層阻隔、震動小，是天文探測的理想環境。建立月球科研站，還能以月球為基地，對地球和深空開展探測，成為嚮遠深空齣發的跳闆。