【科学强国】嫦娥六号“奔月”！到月球背面去“挖宝”有多难
5月8日10时12分，在北京航天飞行控制中心的精确控制下，嫦娥六号探测器成功实施近月制动，顺利进入环月轨道飞行。
5月3日17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射，之后准确进入地月转移轨道，发射任务取得圆满成功。新华社发(国家航天局供图)
作为探月工程四期的关键一环，嫦娥六号探测器开启了世界首次月球背面采样返回之旅。此前，人类共对月球进行了10次采样返回，均位于月球正面。
那么，月球背面和正面有何不同?到月球背面去“挖宝”为何这么难?
嫦娥六号正式启航
5月3日，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，之后准确进入地月转移轨道。
当前，嫦娥六号已经完成近月制动——“太空刹车”，之后进入月球轨道，开始环月飞行，之后将择机进行着陆下降等操作。
受月球自身遮挡，探测器在月球背面无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。一个多月前，鹊桥二号中继星发射升空，在地月之间架起通信桥梁。
在鹊桥二号中继星的支持下，嫦娥六号探测器将调整环月轨道高度和倾角，择机实施轨道器返回器组合体与着陆器上升器组合体分离。之后，着陆器上升器组合体实施月球背面南极-艾特肯盆地软着陆，按计划开展月球背面采样返回任务。
据悉，嫦娥六号任务是中国探月工程四期的一部分，任务为期53天，全程分为11个阶段。探月四期工程包含嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号，任务目标是在南极初步建设国际月球科研站的基本型。此前，嫦娥四号已实现世界首次月球背面软着陆。
到月球背面去
在月球3800万平方公里的表面上，人类目前只采样过10次，美国6次，苏联3次，中国1次，且采样点全部位于月球正面。
而月球背面和正面地形地貌差异很大。除了机器人探测器以及少数人类在历史上登上过月球背面之外，它从未被大部分人亲眼所见，甚至还被描述为“外星人基地”。
科学家认为，月球背面整体上相对于月球正面更为古老，具有重要科研价值，因此，嫦娥六号计划对月球背面样品进行系统长期的研究，分析月壤的结构、物理特性、物质组成，争取获得更新的月球科学数据。
2020年12月，嫦娥五号采集了月球的蒙斯·朗姆克火山地区(Mons Rümker)的月壤，带回了大约20亿年前的样品，并让中国科学家发现了有关月球的新细节，包括更准确地测定月球火山活动的时间跨度，还发现了一种新的矿物质。
图源：央视网
嫦娥六号任务总设计师胡浩介绍，此次任务预选的着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，被公认为月球上最大、最古老、最深的盆地。着陆点的选择综合考虑了着陆难度、通信难度和科研价值，有望带回年代更久远的月球样本，助力人类进一步分析月壤的结构、物理特性、物质组成等，并深化对月球成因和演化历史的研究。
探月工程20年
今年是我国实施探月工程20周年。从嫦娥一号到嫦娥六号，从初探月宫到详细勘察，从月面观测到月背探秘，从遥感观测到取样返回……在完成“绕、落、回”三步走规划的基础上，探月工程四期正向新目标迈进，不仅实施月背采样返回任务，还将在月球南极着陆，开展飞跃探测，并与相关国家、国际组织和国际合作伙伴开展多种形式国际合作。
除了发现有关月球的新信息外，嫦娥六号还是在月球上建立永久性研究站——国际月球科研站(ILRS)长期计划的一部分。国际月球科研站由中国发起，联合多国共同研制建设，将为中国及其合作伙伴进行深空探索提供前哨，可长期持续开展科学探测、资源开发、技术验证等多学科、多目标、大规模科学和技术活动。
“未来四年，我国计划发射三个‘嫦娥’月球探测器。国际月球科研站建设将按照两个阶段分步实施，计划2035年前建成基本型。”中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁在4月24日举办的2024年中国航天大会上发言时披露了国际月球科研站有关情况。
他还表示，嫦娥七号将于2026年前后发射，开展月球南极环境与资源勘察;嫦娥八号将于2028年前后发射，开展月球资源原位利用试验。
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来源：“科学强国”综合新华社、央视网、光明网、中国青年网、中工网等
作者：风华
审核：龚紫陌