付冰冰
2018年12月8日2時(shí)23分,嫦娥四號(hào)探測(cè)器從西昌出發(fā),向遙遠(yuǎn)的月球飛去,世界為之矚目、人類(lèi)首次月球背面軟著陸探測(cè)的大幕正式拉開(kāi)。月球背面到底是啥樣,嫦娥四號(hào)將第一次身臨其境觸摸它。
“女漢子”11年四探“廣寒宮”
“探月”是月球探測(cè)工程的簡(jiǎn)稱(chēng)。我國(guó)于1994年提出探月構(gòu)想,進(jìn)行了10年論證?!疤皆鹿こ獭庇?004年正式啟動(dòng),其發(fā)展戰(zhàn)略包括不載人探月階段、載人登月階段、建立月球基地和進(jìn)駐月球基地三個(gè)階段。
2007年10月24日18時(shí)05分左右,中國(guó)自主研制、發(fā)射的第一個(gè)月球探測(cè)器——嫦娥一號(hào)衛(wèi)星,從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭成功發(fā)射。嫦娥一號(hào)衛(wèi)星搭載了包括《在希望的田野上》《愛(ài)我中華》等在內(nèi)的30首中國(guó)歌曲,到達(dá)繞月軌道后,在距地球38萬(wàn)公里以外的太空向地球播放。
作為我國(guó)首次月球探測(cè)工程的載體,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星肩負(fù)著四大科學(xué)任務(wù):獲取月球表面三維立體影像、分析月球表面有用元素含量和物質(zhì)類(lèi)型的分布特點(diǎn)、探測(cè)月壤厚度以及探測(cè)地球至月球的空間環(huán)境。
2009年3月1日16時(shí)13分10秒,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,準(zhǔn)確落于月球東經(jīng)52.36度、南緯1.50度的預(yù)定撞擊點(diǎn),為中國(guó)“探月一期工程”畫(huà)上了一個(gè)圓滿(mǎn)的句號(hào)。
2010年10月1日18時(shí)59分57秒,同樣的地點(diǎn),嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征三號(hào)丙運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空,順利進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道。
作為我國(guó)探月工程二期的先導(dǎo)星,嫦娥二號(hào)取得了一系列舉世矚目的成就:環(huán)月期首次獲得7米分辨率的全月圖;首次從距離地球38萬(wàn)公里的月球出發(fā),飛行到距地球150萬(wàn)公里的日地拉格朗日L2點(diǎn);首次在距地球700萬(wàn)公里的深空實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖塔蒂斯小行星的逼近飛越,并獲取了小行星近距離清晰光學(xué)圖像。
不僅如此,作為探月家族的“二姐”,嫦娥二號(hào)還實(shí)現(xiàn)了中國(guó)航天器迄今為止飛行距離最遠(yuǎn)的一次“太空長(zhǎng)征”,刷新了中國(guó)深空探測(cè)的“新高度”。
嫦娥三號(hào)探測(cè)器于2013年12月2日在中國(guó)西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭送入太空,歷時(shí)12個(gè)地球日,于14日著陸月球虹灣區(qū)域。15日,嫦娥三號(hào)著陸器和巡視器“玉兔”號(hào)月球車(chē)互拍成像,并陸續(xù)開(kāi)展了“觀天、看地、測(cè)月”的科學(xué)探測(cè)和其他預(yù)定任務(wù)。此舉標(biāo)志著我國(guó)探月工程第二步戰(zhàn)略目標(biāo)圓滿(mǎn)完成,至此,我國(guó)成為世界上第三個(gè)月球軟著陸和巡視探測(cè)的國(guó)家。
“鵲橋”連接月球背后的“聲音”
2018年12月8日凌晨,人類(lèi)航天器首次月球背面“登陸”之旅開(kāi)啟。2時(shí)23分,中國(guó)長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空,成功將嫦娥四號(hào)探測(cè)器送上太空。
隨后,器箭成功分離,嫦娥四號(hào)成功進(jìn)入近地點(diǎn)約200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)約42萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。
按照計(jì)劃,經(jīng)過(guò)26天的飛行,“嫦娥四號(hào)”將軟著陸至月球背面南極—艾特肯盆地,從而完成“人類(lèi)探測(cè)器首次實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸”的壯舉。
對(duì)于落在月球背面、沒(méi)有任何通信信號(hào)的嫦娥四號(hào)來(lái)說(shuō),通信顯得難上加難。它無(wú)法像嫦娥三號(hào)那樣直接和地球上的“親人們”取得聯(lián)系,“飛鴿傳書(shū)”的任務(wù)就落到“鵲橋”中繼衛(wèi)星的肩上。
通過(guò)早先發(fā)射并成功架設(shè)在地月拉格朗日L2點(diǎn)的中繼衛(wèi)星,實(shí)施與地面的通信信號(hào)“接力”,嫦娥四號(hào)才得以與地球保持聯(lián)絡(luò)。
“嫦娥四號(hào)探測(cè)器由著陸器和巡視器組成,著陸月面后將擇機(jī)釋放巡視器,對(duì)月球背面巡視區(qū)地貌、礦物組份、淺層結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè),并在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)月基低頻射電天文觀測(cè)。”嫦娥四號(hào)任務(wù)探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師孫澤洲表示。
業(yè)內(nèi)人士指出,此次嫦娥四號(hào)之所以選擇著陸于月球背面,主要有三點(diǎn)原因。首先是因?yàn)樵虑虮趁娓蓴_小,更有利于科學(xué)探測(cè)。月球背面受到的電磁波干擾較小,能監(jiān)聽(tīng)到地球上無(wú)法獲取的微弱宇宙信號(hào),利于進(jìn)行宇宙輻射探測(cè)、宇宙起源探索等科學(xué)研究。
其次,有利于研究月球背面的地質(zhì)條件。月球背面的地質(zhì)情況與正面有所不同,研究這里的地質(zhì)條件,對(duì)探索月球土壤成分、小行星活動(dòng)乃至月球的形成都有重要輔助意義。
長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,月球背面可能成為未來(lái)的星際探索中轉(zhuǎn)基地。從月球背面出發(fā)對(duì)其他行星進(jìn)行探測(cè)和開(kāi)發(fā),飛行器的發(fā)射將會(huì)比較省力。
中國(guó)元素托起中國(guó)夢(mèng)
中共中央總書(shū)記、國(guó)家主席、中央軍委主席習(xí)近平歷來(lái)關(guān)注和重視航天事業(yè)。1971年4月,當(dāng)我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星遨游太空時(shí),陜北黃土地上,一個(gè)18歲的青年正仰望天空,“我當(dāng)時(shí)在延川縣梁家河村當(dāng)知青,聽(tīng)到了發(fā)射成功的消息,非常激動(dòng)!”2013年5月4日,習(xí)近平來(lái)到中國(guó)航天科技集團(tuán)公司中國(guó)空間技術(shù)研究院,參觀空間技術(shù)成就展覽。站在“東方紅一號(hào)”總裝的歷史圖片前,習(xí)近平重溫當(dāng)年情景。
習(xí)近平表示:“空間技術(shù)領(lǐng)域是高技術(shù)集中的領(lǐng)域,空間技術(shù)水平是一個(gè)國(guó)家科技實(shí)力的重要標(biāo)志,也是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力、綜合國(guó)力、國(guó)防實(shí)力的重要標(biāo)志?!?/p>
2016年4月24日,我國(guó)首個(gè)“中國(guó)航天日”上,習(xí)近平作出重要指示。習(xí)近平指出,探索浩瀚宇宙,發(fā)展航天事業(yè),建設(shè)航天強(qiáng)國(guó),是我們不懈追求的航天夢(mèng)。經(jīng)過(guò)幾代航天人的接續(xù)奮斗,我國(guó)航天事業(yè)創(chuàng)造了以“兩彈一星”、載人航天、月球探測(cè)為代表的輝煌成就,走出了一條自力更生、自主創(chuàng)新的發(fā)展道路,積淀了深厚博大的航天精神。設(shè)立“中國(guó)航天日”,就是要銘記歷史、傳承精神,激發(fā)全民尤其是青少年崇尚科學(xué)、探索未知、敢于創(chuàng)新的熱情,為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)凝聚強(qiáng)大力量。
早在2014年1月6日,習(xí)近平在會(huì)見(jiàn)探月工程嫦娥三號(hào)任務(wù)參研參試人員代表時(shí)強(qiáng)調(diào),探月工程任務(wù)連續(xù)成功,創(chuàng)造了世界月球探測(cè)史的中國(guó)紀(jì)錄。這一成就,凝結(jié)的是幾代航天人的智慧和心血,依靠的是我們國(guó)家的綜合實(shí)力,匯聚的是中國(guó)人民的整體力量,體現(xiàn)出的最重要意義就是進(jìn)一步增強(qiáng)了全國(guó)各族人民堅(jiān)持和發(fā)展中國(guó)特色社會(huì)主義的決心和自信。
中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)研究員、青年科學(xué)家社會(huì)責(zé)任聯(lián)盟理事長(zhǎng)鄭永春在《月球地名中的中國(guó)元素》中表示,自2007年嫦娥一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射以來(lái),中國(guó)已經(jīng)相繼開(kāi)展了嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)、嫦娥三號(hào)任務(wù)和再入返回飛行試驗(yàn),中國(guó)探月工程取得的巨大進(jìn)展,得到了國(guó)際社會(huì)的廣泛認(rèn)可,根據(jù)探月工程獲得的成果,相繼命名了廣寒宮、紫微、天市、太微、畢昇、蔡倫、張鈺哲等7個(gè)新的地形單元。其中,廣寒宮、紫微、天市、太微是在嫦娥三號(hào)著陸點(diǎn)附近的小型地名單元,雖然僅有幾十米到幾百米大小,卻代表著中國(guó)成為世界上第三個(gè)成功登陸月球表面的國(guó)家,具有重要的象征意義。在最新的月球地名表中,共有22個(gè)以中國(guó)元素命名的月球地形單元。
鄭永春指出,22個(gè)以中國(guó)元素命名的月面地形單元中,包括13個(gè)中國(guó)人的名字,其中包括火箭先驅(qū)萬(wàn)戶(hù)、造紙術(shù)的發(fā)明者蔡倫,印刷術(shù)的發(fā)明者畢昇,還有南北朝時(shí)期數(shù)學(xué)家祖沖之、地動(dòng)儀的發(fā)明者張衡、元代天文學(xué)家郭守敬、創(chuàng)作《甘石星經(jīng)》的戰(zhàn)國(guó)時(shí)期天文學(xué)家石申等古代科學(xué)家,以及現(xiàn)代天文學(xué)家高平子、張鈺哲。
月球地名表中這些歷史人物的名字,見(jiàn)證著華夏民族幾千年來(lái)對(duì)科技的探索與突破。新時(shí)代下的空間探測(cè)工作者,正以昂揚(yáng)拼搏的姿態(tài),繼續(xù)書(shū)寫(xiě)新的歷史,創(chuàng)造新的未來(lái)。