航天史上的今天：

　　2019 年 1 月 3 日 10 時(shí) 26 分， 嫦娥四號(hào)探測(cè)器實(shí)現(xiàn)國(guó)際首次月球背面軟著陸，并通過(guò)“鵲橋”中繼星傳回了世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。

　　一年前的今天，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地的馮·卡門(mén)撞擊坑；1 月 4 日，“玉兔二號(hào)”月球車(chē)與著陸器成功分離，分別開(kāi)展科學(xué)探測(cè)；1 月 11 日，兩器完成互拍成像，地面接收?qǐng)D像清晰完好，中外科學(xué)載荷工作正常，探測(cè)數(shù)據(jù)有效下傳，搭載科學(xué)試驗(yàn)項(xiàng)目順利開(kāi)展，達(dá)到工程既定目標(biāo)，標(biāo)志著嫦娥四號(hào)任務(wù)取得圓滿(mǎn)成功。2019 年 11 月，“玉兔二號(hào)”月球車(chē)實(shí)現(xiàn)“雙三百”突破，成為世界上在月面工作時(shí)間最長(zhǎng)的人類(lèi)探測(cè)器。

　　今天，嫦娥四號(hào)已在月面工作滿(mǎn)一周年，經(jīng)歷十三次月晝?cè)乱箍简?yàn)，“玉兔二號(hào)”月球車(chē)在地質(zhì)條件復(fù)雜的月球背面累計(jì)行駛 357.695 米。一年以來(lái)，對(duì)外發(fā)布各級(jí)科學(xué)數(shù)據(jù)超過(guò) 210GB，中外科學(xué)家團(tuán)隊(duì)正在持續(xù)進(jìn)行深入研究，并已取得一系列重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

　　嫦娥四號(hào)著陸器開(kāi)展定點(diǎn)探測(cè)“靜若處子”，“玉兔二號(hào)”月球車(chē)開(kāi)展巡視探測(cè)“動(dòng)若脫兔”，一靜一動(dòng)，在遙遠(yuǎn)的月球背面形成一道美麗的風(fēng)景線。下面對(duì)嫦娥四號(hào)一年來(lái)經(jīng)歷的主要飛控事件和部分典型科學(xué)探測(cè)過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)要回顧。

　　“睡覺(jué)”和“醒來(lái)”——月夜休眠和月晝喚醒當(dāng)

　　月夜將要來(lái)臨的時(shí)候，“玉兔二號(hào)”按照預(yù)定策略行駛至休眠點(diǎn)，將車(chē)頭轉(zhuǎn)向南，固定側(cè)太陽(yáng)翼朝東。隨著太陽(yáng)高度角下降，氣溫逐漸降低，地面控制“玉兔二號(hào)”接通供熱裝置，引入“暖氣”。月夜來(lái)臨時(shí)，“玉兔二號(hào)”開(kāi)始休眠設(shè)置，收攏桅桿和活動(dòng)側(cè)太陽(yáng)翼，“玉兔二號(hào)”進(jìn)入“夢(mèng)鄉(xiāng)”。度過(guò) 14 天后，新的月晝開(kāi)始，陽(yáng)光逐漸照射到“玉兔二號(hào)”上，朝東的固定側(cè)太陽(yáng)翼達(dá)到預(yù)設(shè)發(fā)電功率后，自主喚醒啟動(dòng)，電源接通、中心計(jì)算機(jī)開(kāi)機(jī)、活動(dòng)側(cè)太陽(yáng)翼和桅桿依次展開(kāi)，同時(shí)“玉兔二號(hào)”與“鵲橋”中繼星自主建立通信。地面駕駛員進(jìn)行狀態(tài)設(shè)置，“玉兔二號(hào)”進(jìn)入月晝工作狀態(tài)。

　　“玉兔回旋舞”——原地轉(zhuǎn)向探測(cè)

　　這是“玉兔二號(hào)”在原地“畫(huà)一個(gè)圈”，對(duì)月面選定地點(diǎn)進(jìn)行 360°轉(zhuǎn)向探測(cè)。行駛至預(yù)定探測(cè)區(qū)域后，依次分 8 個(gè)偏航角轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，在各航向角下紅外光譜儀、中性原子探測(cè)儀開(kāi)機(jī)探測(cè)，避障相機(jī)成像，探測(cè)完畢后將探測(cè)數(shù)據(jù)傳回地球。

　　“玉兔回眸”——車(chē)轍探測(cè)

　　車(chē)轍探測(cè)是對(duì)行駛路線上車(chē)轍壓翻出來(lái)的月壤進(jìn)行紅外探測(cè)。地面駕駛員事先計(jì)算好轉(zhuǎn)向角度，確保紅外視場(chǎng)覆蓋“玉兔二號(hào)”行駛的車(chē)轍。隨后根據(jù)地面發(fā)送的指令，轉(zhuǎn)向約 180°，利用紅外光譜儀“回頭看”，對(duì)車(chē)轍進(jìn)行探測(cè)，探測(cè)完成后繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)工作。

　　專(zhuān)注的“兔子”——定點(diǎn)探測(cè)

　　定點(diǎn)探測(cè)是“玉兔二號(hào)”在“立定”狀態(tài)下，研究太陽(yáng)高度角變化對(duì)月面某點(diǎn)的反射光譜影響。當(dāng)“玉兔二號(hào)”行駛至預(yù)定地點(diǎn)后轉(zhuǎn)向至選定航向，隨后每隔兩小時(shí)進(jìn)行一次紅外探測(cè)，適時(shí)進(jìn)行紅外定標(biāo)和中性原子探測(cè)，在月夜來(lái)臨前結(jié)束定點(diǎn)探測(cè)工作尋找休眠點(diǎn)。

　　“午休避暑”——進(jìn)出月午

　　月晝的“中午”來(lái)臨時(shí)，月表氣溫達(dá)到最高，“玉兔二號(hào)”轉(zhuǎn)至車(chē)頭向西，地面設(shè)置“玉兔二號(hào)”進(jìn)入最小工作模式，進(jìn)入月午“避暑”。隨著太陽(yáng)高度角下降，氣溫逐漸降低，降到適宜工作的溫度后，地面設(shè)置“玉兔二號(hào)”退出最小工作模式，開(kāi)始月晝“下午”的工作。

　　技術(shù)創(chuàng)新支撐嫦娥四號(hào)“奔月之旅”

　　嫦娥四號(hào)所取得的主要技術(shù)創(chuàng)新包括：

　　一是國(guó)際首次完成月球背面崎嶇環(huán)境條件下的高精度軟著陸探測(cè)。月球背面地形復(fù)雜崎嶇，可選著陸區(qū)面積僅有嫦娥三號(hào)的5% 左右。為此，科研團(tuán)隊(duì)發(fā)明了基于近月制動(dòng)和環(huán)月修正雙層迭代的軌道聯(lián)合控制方法，具備了多發(fā)射窗口下“定時(shí)定點(diǎn)”著陸在同一狹小區(qū)域的能力；同時(shí)，為解決航跡起伏高達(dá) 7 公里的安全著陸難題，設(shè)計(jì)了一種接近垂直降落的動(dòng)力下降控制法，最終實(shí)現(xiàn)了著陸點(diǎn)自主選擇和精確避障。

　　二是國(guó)際首次實(shí)現(xiàn)地月之間連續(xù)可靠的中繼通信。研制了首個(gè)用于深空的輕小型、長(zhǎng)壽命中繼星和耐低溫的輕質(zhì)、高增益、大口徑中繼天線，實(shí)現(xiàn)零下 235 度極低溫環(huán)境下的安全運(yùn)行和精確指向控制；摸索出了使命軌道構(gòu)型和軌道捕獲方法，解決了中繼星對(duì)月球背面探測(cè)器全時(shí)段穩(wěn)定中繼通信難題。

　　科學(xué)成果揭開(kāi)月球背面神秘面紗

　　嫦娥四號(hào)四大科學(xué)目標(biāo)是:月基低頻射電天文觀測(cè)與研究，月球背面巡視區(qū)形貌和礦物組份探測(cè)與研究，月球背面巡視區(qū)淺層結(jié)構(gòu)探測(cè)與研究，以及月面中子輻射劑量、中性原子等月球環(huán)境探測(cè)研究。

　　這一年，嫦娥四號(hào)成果豐碩，意義重大。根據(jù)各科學(xué)載荷所取得的數(shù)據(jù)，科研團(tuán)隊(duì)重構(gòu)了嫦娥四號(hào)月面下降軌跡，對(duì)著陸點(diǎn)進(jìn)行了精確定位；獲取了著陸區(qū)形貌、構(gòu)造、成分等地質(zhì)信息，以實(shí)驗(yàn)證據(jù)證明月球背面南極-艾特肯盆地(SPA)存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質(zhì)，對(duì)揭示南極-艾特肯盆地地質(zhì)演化乃至月殼早期演化歷史、月球深部物質(zhì)結(jié)構(gòu)及形成機(jī)理等科學(xué)問(wèn)題具有重要價(jià)值；實(shí)現(xiàn)了巡視區(qū)月壤分層結(jié)構(gòu)的高精度成像，揭示了月壤分層結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理；獲取了大量中性原子、月表中子與輻射劑量及低頻射電頻譜等探測(cè)數(shù)據(jù)，并取得了初步分析結(jié)果。基于上述科學(xué)研究成果，嫦娥四號(hào)任務(wù)核心科學(xué)家團(tuán)隊(duì)已在《Nature》《Science》等國(guó)內(nèi)外期刊陸續(xù)發(fā)表 20 余篇高水平論文，產(chǎn)生重大學(xué)術(shù)影響。

　　這一年，也是中國(guó)探月與深空探測(cè)事業(yè)全面發(fā)展的一年。從年初嫦娥四號(hào)實(shí)現(xiàn)國(guó)際首次月球背面軟著陸，到年末我國(guó)最先進(jìn)、運(yùn)載能力最大的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭成功復(fù)飛，以及一年以來(lái)嫦娥四號(hào)取得舉世矚目的科研成果，探月工程四期、行星探測(cè)、重型運(yùn)載火箭立項(xiàng)取得重大進(jìn)展。中國(guó)航天人敢于仰望星空，傾心擘畫(huà)著中國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的宏偉藍(lán)圖；中國(guó)航天人也善于俯首躬行，默默耕耘著建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)的廣袤沃土。

　　這一年，證明嫦娥四號(hào)任務(wù)是中國(guó)始終堅(jiān)持和平探索和利用太空、造福全人類(lèi)的一次成功實(shí)踐。后續(xù)，中國(guó)國(guó)家航天局將在平等互利、和平利用、包容發(fā)展的基礎(chǔ)上，繼續(xù)與世界人民一道，攜手探尋宇宙奧秘，為人類(lèi)文明和社會(huì)發(fā)展謀福祉。

　　“告別過(guò)去的成就，迎接新年的曙光，我們要做的還有很多。”國(guó)家航天局張克儉局長(zhǎng)說(shuō)。今年我國(guó)將迎來(lái)首次火星探測(cè)任務(wù)和嫦娥五號(hào)月球采樣返回任務(wù)，使命光榮，責(zé)任重大。我們要萬(wàn)眾一心加油干，在新年的曙光下描繪春天，篤定前行。正如習(xí)近平總書(shū)記在新年賀詞中所說(shuō)：“讓我們只爭(zhēng)朝夕，不負(fù)韶華，共同迎接 2020 年的到來(lái)。”

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的月球背面拓荒者——嫦娥四号着陆月球背面一周年的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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