1月14日,國(guó)新辦就探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)有關(guān)情況舉行發(fā)布會(huì)。國(guó)家航天局副局長(zhǎng)、探月工程副總指揮吳艷華在發(fā)布會(huì)上一口氣用了6個(gè)“首次”來概括嫦娥四號(hào)任務(wù)的創(chuàng)新:首次實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸與巡視探測(cè),首次實(shí)現(xiàn)月球背面與地球的中繼測(cè)控通信,首次實(shí)現(xiàn)在月球背面著陸器和月球軌道微衛(wèi)星的甚低頻科學(xué)探測(cè),運(yùn)載火箭多窗口、窄寬度發(fā)射和入軌精度達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,首次進(jìn)行超地月距離的激光測(cè)距技術(shù)試驗(yàn),首次在月面開展生物科普展示,首次開展國(guó)際合作載荷搭載和聯(lián)合探測(cè)。
如此多的創(chuàng)新,讓大家對(duì)嫦娥四號(hào)在月背上即將開展的工作充滿了期待,對(duì)中國(guó)接下來的探月工程與深空探測(cè)充滿了期待。“以嫦娥四號(hào)任務(wù)圓滿成功為標(biāo)志,我國(guó)探月工程四期和深空探測(cè)工程全面拉開序幕。”吳艷華說。
嫦娥四號(hào)將在月球背面做什么?探月工程后續(xù)還有什么計(jì)劃?針對(duì)這些問題,吳艷華以及國(guó)家航天局秘書長(zhǎng)、新聞發(fā)言人李國(guó)平,探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁,嫦娥四號(hào)任務(wù)探測(cè)器總設(shè)計(jì)師孫澤洲做了解答。
“玉兔二號(hào)動(dòng)得越多越好”
1月3日,經(jīng)過約38萬公里26天的飛行,嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月背著陸。著陸后,嫦娥四號(hào)開始探測(cè)工作。其中,著陸器在原地探測(cè),巡視器(玉兔二號(hào))則開始在月背行走,進(jìn)行巡視探測(cè)。
月球背面的地形起伏劇烈,布滿了大大小小的撞擊坑。“在這樣復(fù)雜的地形上進(jìn)行巡視,有很大的難度。”孫澤洲說,科研人員從兩個(gè)方面來解決這個(gè)問題:第一,精細(xì)化的規(guī)劃,通過對(duì)巡視器感知的圖像進(jìn)行精確的地面恢復(fù),制定更為合理的行走路線,力爭(zhēng)找到一些相對(duì)安全的區(qū)域作為行走的路線;第二,充分發(fā)揮巡視器的能力,巡視器能夠自主避障,遇到障礙會(huì)停下來,自主進(jìn)行新的路徑規(guī)劃。此外,巡視器對(duì)于躍障和爬坡應(yīng)該有比較強(qiáng)的適應(yīng)能力。“從目前掌握的著陸區(qū)周圍的地形來看,應(yīng)該說還沒有我們不能逾越的障礙。”他說。
吳偉仁指出,根據(jù)目前了解到的地形地貌,玉兔二號(hào)準(zhǔn)備先往南,然后再往西,再往北方走。“這一路坑稍微少一點(diǎn),障礙少一點(diǎn),我們準(zhǔn)備往這個(gè)方向進(jìn)行巡視探測(cè)。”
公眾對(duì)開啟探險(xiǎn)之旅的玉兔二號(hào)的狀態(tài)和動(dòng)向非常關(guān)心。據(jù)吳艷華透露,玉兔二號(hào)現(xiàn)在正在“休息”“睡覺”。因?yàn)?月12日已進(jìn)入月夜時(shí)間,所以玉兔二號(hào)在14天后進(jìn)入月晝后才開始工作喚醒,繼續(xù)進(jìn)行巡視探測(cè)。“玉兔二號(hào)是要活動(dòng)的,動(dòng)得越多越好,利于繼續(xù)開展巡視探測(cè)。”他說。
開展三類科學(xué)探測(cè)
目前,嫦娥四號(hào)著陸器、巡視器、中繼星狀態(tài)良好,工程任務(wù)轉(zhuǎn)入科學(xué)探測(cè)階段。
吳偉仁介紹,嫦娥四號(hào)主要開展三類科學(xué)內(nèi)容的探測(cè)。第一類是關(guān)于著陸區(qū)的地形地貌。“過去我們都是通過遙感,在一百公里甚至幾百公里的軌道上探測(cè),看到的是地形地貌的大概模樣,這次我們則是身臨其境。”他說,通過在月球背面的行走,我們還可以獲得月球背面第一張地質(zhì)剖面圖,探測(cè)到一百米到兩百米深月球內(nèi)部的地質(zhì)構(gòu)造、分層,研究月球背面地質(zhì)的起源、形成,以及月球年齡等。
第二類探測(cè)內(nèi)容主要是月球周圍的空間環(huán)境,包括宇宙輻射、太陽輻射、太陽耀斑的爆發(fā)對(duì)月球空間的影響。第三類探測(cè)內(nèi)容主要是月球的物質(zhì)成分,通過配置的多臺(tái)科學(xué)載荷,對(duì)月球背面的物質(zhì)成分到底是怎么組成的進(jìn)行初步探測(cè)和研究。
“這些成果的取得最后都會(huì)是原創(chuàng)性,因?yàn)檫^去從來沒有人去過,這些成果會(huì)在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生重大的影響。”吳偉仁說。
嫦娥四號(hào)是人類首次在月球背面進(jìn)行科學(xué)探測(cè),在期待科學(xué)探測(cè)的結(jié)果的同時(shí),很多人對(duì)此次任務(wù)本身的成本投入也很感興趣。對(duì)此,吳艷華表示,嫦娥四號(hào)探測(cè)器本來是嫦娥三號(hào)的備份,在進(jìn)行此次任務(wù)前進(jìn)行了重新論證和規(guī)劃。“經(jīng)過論證,按照月球背面探測(cè)的新目標(biāo)實(shí)施這次任務(wù),花的錢不多,形象地說,可能跟我們修一公里的地鐵也差不多。”
與各國(guó)共享科學(xué)數(shù)據(jù)
堅(jiān)持對(duì)外開放合作是中國(guó)航天的一貫宗旨,嫦娥四號(hào)任務(wù)亦是如此。嫦娥四號(hào)配置了13臺(tái)載荷,其中包括與德國(guó)、瑞典、荷蘭、沙特合作的4臺(tái)科學(xué)載荷。中國(guó)將與這些載荷的研制單位一起組建國(guó)際科學(xué)家團(tuán)隊(duì),共同開展對(duì)這些載荷所獲取數(shù)據(jù)的科學(xué)研究工作。此外,嫦娥四號(hào)還配置了9臺(tái)中國(guó)自主研制的科學(xué)載荷。“中國(guó)愿意同各國(guó)航天機(jī)構(gòu)、科研院所以及空間探測(cè)愛好者分享我們這些載荷所獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)。”李國(guó)平說。
除了數(shù)據(jù)共享、共同研究,嫦娥四號(hào)任務(wù)還有不少國(guó)際合作的元素。我國(guó)在南美建設(shè)的阿根廷深空站參加了測(cè)控任務(wù),與俄羅斯合作的同位素?zé)嵩磳⒈U湘隙鹚奶?hào)探測(cè)器安全度過月夜,與歐空局在深空測(cè)控方面相互支持。中美雙方也開展了積極合作,利用正在月球軌道上運(yùn)行的美國(guó)月球觀測(cè)衛(wèi)星(LRO)對(duì)嫦娥四號(hào)探測(cè)器進(jìn)行了觀測(cè)。
與美國(guó)的此次合作就是一個(gè)很典型的例子。“美國(guó)NASA跟我們提出,希望利用LRO來觀測(cè)嫦娥四號(hào)著陸時(shí)月塵信息,供科學(xué)家研究。”吳艷華說,雙方科學(xué)家進(jìn)行了密切溝通,美方將其衛(wèi)星有關(guān)信息告訴中方,中方也及時(shí)把嫦娥四號(hào)著陸經(jīng)緯度、著陸時(shí)間告訴美方。后來LRO對(duì)嫦娥四號(hào)進(jìn)行了監(jiān)測(cè),美國(guó)NASA也在網(wǎng)上公布了有關(guān)照片。“這個(gè)合作是科學(xué)家共同的愿望,因?yàn)楸O(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),無論探月也好、深空也好,都是為探索宇宙奧秘。”
李國(guó)平表示,中國(guó)國(guó)家航天局歡迎各國(guó)同行參與到中國(guó)后續(xù)的探月工程和深空探測(cè)工程,包括聯(lián)合研制、載荷搭載、共同開展科學(xué)研究等多種方式。特別是即將啟動(dòng)的在月球南極著陸任務(wù),我們將向國(guó)際社會(huì)在軌道器和著陸器上分別提供10千克的載荷搭載機(jī)會(huì)。另外,我們的“鵲橋號(hào)”中繼星還有3到5年的壽命,歡迎國(guó)際社會(huì)利用“鵲橋號(hào)”繼續(xù)開展科學(xué)研究工作。
探索載人登月與建立月球基地
根據(jù)部署,我國(guó)探月工程到2020年前將實(shí)現(xiàn)“繞、落、回”三步走目標(biāo)。吳艷華介紹,最后一步“回”,將以今年年底左右實(shí)施的嫦娥五號(hào)月面采樣返回任務(wù)為標(biāo)準(zhǔn),屆時(shí)三步走任務(wù)將全部完成,探月工程開始進(jìn)入新的階段。以嫦娥四號(hào)任務(wù)圓滿成功為標(biāo)志,我國(guó)探月工程四期和深空探測(cè)工程全面拉開序幕。
探月工程新的序幕已經(jīng)開啟,很多人很好奇中國(guó)的載人登月計(jì)劃是否愈來愈近。對(duì)此,吳艷華表示,我們目前的探月任務(wù)都是無人探月或者說機(jī)器人探月,未來肯定不會(huì)止步于此。“關(guān)于載人登月,中國(guó)組織科學(xué)家在抓緊研究。但目前都在研究當(dāng)中,還未到?jīng)Q策階段。”
吳艷華表示,國(guó)家航天局正在組織國(guó)內(nèi)專家對(duì)后續(xù)規(guī)劃進(jìn)行論證,目前基本明確在嫦娥五號(hào)任務(wù)之后的三次任務(wù):嫦娥六號(hào)、嫦娥七號(hào)和嫦娥八號(hào)。嫦娥六號(hào)計(jì)劃在月球南極進(jìn)行采樣返回,到底是月背還是正面,要根據(jù)嫦娥五號(hào)的采樣情況來確定。嫦娥七號(hào)是在月球南極一次綜合探測(cè),包括對(duì)月球的地形地貌、物質(zhì)成分、空間環(huán)境等進(jìn)行一次綜合探測(cè)。嫦娥八號(hào)除了繼續(xù)進(jìn)行科學(xué)探測(cè)試驗(yàn)以外,還要進(jìn)行一些關(guān)鍵技術(shù)的月面試驗(yàn)。
“中國(guó)、美國(guó)、俄羅斯和歐洲等一些國(guó)家和地區(qū)都在論證,要不要在月球建立一個(gè)科研基地,或者科研站。比如能否采用3D打印技術(shù),在月亮上利用月壤建房子等。”吳艷華透露,我們將通過嫦娥八號(hào)驗(yàn)證部分技術(shù),為以后各國(guó)一起共同建立月球科研基地,做一些前期探索。(記者 陳海波)