嫦娥四(si)號(Chang'e 4),是(shi)中國探月(yue)工程二期發射的月(yue)球(qiu)探測(ce)器,也是(shi)人類第(di)一個著(zhu)陸月(yue)球(qiu)背(bei)面的探測(ce)器;實現了(le)人類首次月(yue)球(qiu)背(bei)面軟著(zhu)陸和巡(xun)視勘察(cha),意(yi)義重大,影響深遠。
嫦(chang)娥四號(hao)于(yu)2018年(nian)(nian)(nian)12月(yue)8日(ri)發射(she)升(sheng)空;于(yu)2018年(nian)(nian)(nian)12月(yue)12日(ri)完成(cheng)(cheng)近月(yue)制動,被月(yue)球(qiu)(qiu)捕獲;于(yu)2019年(nian)(nian)(nian)1月(yue)3日(ri)在(zai)月(yue)球(qiu)(qiu)背面預(yu)選區著陸;于(yu)2019年(nian)(nian)(nian)1月(yue)11日(ri)與玉兔二號(hao)完成(cheng)(cheng)兩器(qi)互拍工作。
截至2021年(nian)9月29日,在祖國72華誕來臨之際,嫦(chang)娥四號(hao)(hao)(hao)(hao)著陸器與玉(yu)兔二(er)號(hao)(hao)(hao)(hao)月球(qiu)車在軌工(gong)作突破1000天,繼續(xu)刷(shua)新月球(qiu)背面工(gong)作記錄。嫦(chang)娥四號(hao)(hao)(hao)(hao)著陸器與玉(yu)兔二(er)號(hao)(hao)(hao)(hao)月球(qiu)車整體工(gong)況良(liang)好(hao),載荷工(gong)作正常(chang),持續(xu)開展科學探測。2022年(nian)1月3日消息(xi),嫦(chang)娥四號(hao)(hao)(hao)(hao)著陸三周年(nian),累計獲得(de)探測數(shu)據3780GB。
2015年11月30日,國家國防(fang)科技工業局組(zu)織召開探月工程重大專項領(ling)導小組(zu)第十(shi)四(si)次會議(yi),審(shen)議(yi)通過嫦娥(e)四(si)號任務實施方案調整報告、研制總要(yao)求及后續(xu)總體研制計劃。
2016年(nian)1月(yue)14日,嫦娥(e)四號任務通過探月(yue)工程重大(da)專項領導(dao)小(xiao)組(zu)審(shen)議(yi),并進行實施。
2018年(nian)4月24日,嫦娥四(si)號中繼星定名為“鵲橋(qiao)”。
2018年5月(yue)21日,我國(guo)在西昌衛(wei)星發(fa)射(she)中心用長征四號丙運載火箭,成功將探月(yue)工程嫦娥四號任務鵲橋(qiao)號中繼星發(fa)射(she)升(sheng)空(kong)。
2018年5月25日,探月工(gong)程(cheng)嫦娥四號任(ren)務“鵲橋”中繼星成功實施近月制動(dong),進入(ru)月球(qiu)至地月拉格朗日L2點的(de)轉(zhuan)移(yi)軌道。
2018年6月14日,探月工(gong)程(cheng)嫦娥四(si)號任務“鵲橋”中繼星成(cheng)(cheng)功實施(shi)軌道捕獲(huo)控(kong)制,進入環繞距(ju)月球約6.5萬公里的(de)地月拉格朗日L2點的(de)Halo使命軌道,成(cheng)(cheng)為世界首顆運行在(zai)地月L2點Halo軌道的(de)衛星。
2018年6月14日,中繼星“鵲橋”進入(ru)使(shi)命軌道。
2018年8月(yue)15日,嫦娥四號對外(wai)公布著陸器和月(yue)球車(che)外(wai)觀,并對全球進行征名活動。
2018年10月25日(ri),國家(jia)國防(fang)科技工(gong)業局(ju)探(tan)月與航天工(gong)程中心和(he)中科院月球與深空探(tan)測總體部(bu)在京聯合(he)組織召開嫦娥四號任務科學研討(tao)會(hui)。
2018年12月8日,嫦娥四號發射升空(kong)。
2018年12月(yue)(yue)12日,嫦娥四號完成近(jin)月(yue)(yue)制動,被月(yue)(yue)球捕(bu)獲,進入了(le)近(jin)月(yue)(yue)點(dian)約100千(qian)米(mi)的環月(yue)(yue)軌道。
2018年12月30日(ri),嫦(chang)娥(e)四號探測(ce)器完成實施環月降軌(gui)控制工(gong)作(zuo)。
2019年1月3日,嫦(chang)(chang)娥(e)四號著(zhu)陸月球(qiu)背(bei)面,隨即著(zhu)陸器與巡(xun)視器分(fen)離,進行(xing)就位探測和巡(xun)視探測工作;同日,嫦(chang)(chang)娥(e)四號公布月球(qiu)車征(zheng)名活動結果(guo),命名為“玉兔二(er)號”。
2019年1月(yue)11日,嫦娥四號與玉兔二號完成兩器(qi)互拍工作(zuo)。
2019年1月14日,嫦娥(e)四號(hao)和玉兔二號(hao)探測器(qi)陸續進入了(le)休(xiu)眠(mian)狀態(tai)。
2019年3月30日,嫦娥四號喚醒(xing),中繼前返向鏈路建立正(zheng)常,平臺工況正(zheng)常。
2019年6月9日(ri),嫦娥(e)四號完成(cheng)月夜設置,進入(ru)第六(liu)月夜休眠(mian)期。
2022年1月15日,嫦娥四號探測器再次(ci)進入月夜休眠,各系統(tong)狀態良好。
1、提前發射(she)中(zhong)繼星,并使其進(jin)入預定軌道,后通過火箭發射(she)嫦娥四號。
2、嫦(chang)娥四號完(wan)成(cheng)地月轉移(yi)、近(jin)月制動、環月飛行(xing)任務(wu)。
3、在月球(qiu)背(bei)面軟著(zhu)陸、開展月球(qiu)背(bei)面就(jiu)位(wei)探測及(ji)巡視探測;4、通(tong)過已在實名(ming)軌道運(yun)行(xing)的中(zhong)(zhong)繼星,實現月球(qiu)背(bei)面與地球(qiu)直(zhi)徑的中(zhong)(zhong)繼通(tong)信(xin)。
1、開展月(yue)(yue)表地形地貌(mao)與地質構(gou)(gou)造、礦(kuang)物組成和化(hua)學(xue)成分、月(yue)(yue)球內部結構(gou)(gou)、地月(yue)(yue)空間與月(yue)(yue)表環境等探測活動,建成基本配套的月(yue)(yue)球探測工程系(xi)統。
2、對月球背面(mian),尤其(qi)是太陽系內已知最大的隕石坑進行探測(ce)。
3、嘗試月(yue)球背面的中繼通訊(xun)。
4、進(jin)行(xing)世界首次低頻(pin)射電(dian)天文(wen)觀測。
1、研(yan)制發射月球中(zhong)(zhong)繼(ji)通(tong)信衛星,實(shi)現國際首次地(di)月拉(la)格朗(lang)日L2點的(de)測控(kong)及中(zhong)(zhong)繼(ji)通(tong)信;
2、研制發射(she)月球著(zhu)陸(lu)器(qi)和巡視器(qi),實現國際首次月球背面(mian)軟著(zhu)陸(lu)和巡視探測(ce)。
1、開展月球背面低頻射電(dian)天文觀(guan)測與研究;
2、開展月球背(bei)面巡視區形貌(mao)、礦物組(zu)份(fen)及月表淺層結構探測與研究;
3、試驗性(xing)(xing)開(kai)展(zhan)月(yue)球背面中子(zi)輻射劑量、中性(xing)(xing)原(yuan)子(zi)等月(yue)球環境探測研究。
1、嫦娥四號(hao)需在月球背面完成科學目標。
2、嫦娥(e)四號(hao)任(ren)務的工程目(mu)標鎖(suo)定在兩個“首次”。
3、嫦(chang)娥四號(hao)攜(xie)帶8臺有效(xiao)載荷帶往月球背(bei)面馮·卡門撞擊坑(keng)。
4、嫦娥四號(hao)需應對月球背(bei)面崎嶇的地形,實現難度較大的精確控制。
5、嫦娥四號需通過中繼衛星,實施與(yu)地面的通信信號“接力”,方可與(yu)地球聯(lian)系。
2022年1月(yue)3日消息,2019年1月(yue)3日,嫦(chang)娥四號(hao)(hao)(hao)探測(ce)器(qi)成(cheng)功(gong)著陸(lu)在月(yue)球背(bei)(bei)面南極-艾特(te)肯盆地內的(de)馮卡門撞擊坑(keng)底部,開展人類歷史上首次月(yue)背(bei)(bei)探測(ce)。據探月(yue)與(yu)航天(tian)工程中心公布(bu)的(de)數據,嫦(chang)娥四號(hao)(hao)(hao)鵲橋中繼星(xing)在軌飛(fei)行1322天(tian);巡視器(qi)、著陸(lu)器(qi)月(yue)背(bei)(bei)工作1096天(tian);累計獲得探測(ce)數據3780GB;玉兔二(er)號(hao)(hao)(hao)月(yue)球車行程992.33米。2022年1月(yue)6日,玉兔二(er)號(hao)(hao)(hao)月(yue)球車行駛里(li)程突破1000米,達到1003.9米。目前(qian)處于(yu)第(di)38月(yue)晝工作期,工況正常。
2022年3月(yue)(yue)3日,月(yue)(yue)球探測工程(cheng)地面應用系(xi)統公開發布(bu)嫦(chang)娥(e)四(si)號第十二批國際合作載荷科學數據。
嫦娥(e)四號(hao)任務(wu)由(you)工程總體及探(tan)測(ce)器、運(yun)載火箭、發(fa)射(she)場、測(ce)控、地(di)面應用(yong)五大系統(tong)組成。
探測(ce)器(qi)(qi)(qi)系統的(de)主要任務(wu)是研制嫦娥四(si)號(hao)月球探測(ce)器(qi)(qi)(qi),嫦娥四(si)號(hao)探測(ce)器(qi)(qi)(qi)由中(zhong)繼星、著陸(lu)器(qi)(qi)(qi)和(he)巡(xun)視器(qi)(qi)(qi)組成。
運(yun)載火(huo)箭系統的主(zhu)要任務是研制(zhi)長征三(san)號乙運(yun)載火(huo)箭,在西昌衛星發射(she)中心發射(she)。
由西昌衛(wei)星發射中心組織實施,承(cheng)擔嫦娥四號發射任務。
測(ce)控(kong)系統的主(zhu)要任(ren)務是(shi)運(yun)載火箭、探測(ce)器(qi)在(zai)(zai)各(ge)飛行階段(duan)及(ji)探測(ce)器(qi)在(zai)(zai)月面工作階段(duan)的測(ce)控(kong)、軌(gui)道測(ce)量(liang)與確定(ding)、月面目標定(ding)位以及(ji)落月后著陸器(qi)和(he)月面巡視器(qi)的控(kong)制。
負責嫦娥四號探(tan)測(ce)器(qi)科(ke)學探(tan)測(ce)計劃制定、有效載(zai)荷(he)運行管理,并(bing)通過中繼(ji)星接收著(zhu)陸器(qi)和巡視器(qi)探(tan)測(ce)數據。
1、采用新型設計方案,為核(he)心部(bu)件(jian)石(shi)英撓性加速度(du)計打造(zao)全新的配套電(dian)路,提高了(le)其可(ke)靠性。
2、γ關機敏感器在近月(yue)環境下精確測距,精準關閉軌道控制和(he)姿態控制發動機,有(you)效保(bao)障嫦娥四號的(de)(de)首次月(yue)背軟(ruan)著陸的(de)(de)成功。
3、采用連接解鎖機構,讓玉(yu)兔二(er)號與嫦(chang)娥四號著陸(lu)器精準分離(li),踏上月球(qiu)開展科研任務。
4、定制了兩種電動機(ji)(ji),一種用于(yu)車輪(lun)驅(qu)動和(he)轉向驅(qu)動的電動機(ji)(ji),另一種則(ze)用于(yu)機(ji)(ji)械臂分(fen)系統關節驅(qu)動的電動機(ji)(ji)。
5、提(ti)供聲表面波器(qi)件產品、晶體(ti)元器(qi)件產品、蓄(xu)電(dian)池(chi)組(zu)、連(lian)接器(qi)、繼電(dian)器(qi)、金屬(shu)軟管、緊固件等(deng)核心技(ji)術(shu),建立(li)了全壽命、可追溯、可跟(gen)蹤的電(dian)子(zi)檔案。
1、首次實現月球背面(mian)軟(ruan)著陸與巡視探測;
2、首次實(shi)現月球背(bei)面與地(di)球的(de)中繼(ji)測控通信(xin);
3、首次實現當時月球(qiu)背面著(zhu)陸器和(he)月球(qiu)軌道微衛(wei)星的甚(shen)低頻科學探測,運載(zai)火箭多窗口、窄(zhai)寬度(du)發射(she)和(he)入(ru)軌精(jing)度(du)達到國際先進水平;
4、首次進行超地月距離的激光測距技術試(shi)驗(yan);
5、首次在(zai)月面開展(zhan)(zhan)生物科普展(zhan)(zhan)示;
6、首次(ci)開展國際(ji)合作載(zai)荷搭載(zai)和聯(lian)合探測。
1、利用測月(yue)雷達就位探(tan)測數(shu)據,首次(ci)揭(jie)示了月(yue)球背面著陸區域地(di)下40米深度(du)內的地(di)質分層結構(gou),闡述(shu)了其物質組分與演化(hua)機制(zhi)。
2、利(li)用紅外成像(xiang)光(guang)(guang)譜(pu)(pu)儀的就位光(guang)(guang)譜(pu)(pu)探測數據,成功(gong)揭示了月(yue)(yue)球背面的物(wu)質組(zu)成,驗證了月(yue)(yue)幔富含橄欖石(shi),加深了人類對月(yue)(yue)球形(xing)成與演(yan)化的認(ren)識。
3、利用中性原子探(tan)測(ce)(ce)儀對(dui)月(yue)表環(huan)境能量(liang)(liang)中性原子的探(tan)測(ce)(ce)數據,得到了能量(liang)(liang)中性粒子在(zai)月(yue)球表面(mian)通量(liang)(liang)能譜,證實了能量(liang)(liang)中性粒子的能量(liang)(liang)與入射(she)太陽風的速度有很強的相關性。
月球背面巡視區形貌和礦物組份研究(jiu)
1、利用“玉兔二號”月(yue)球車搭載的可見和近紅外光譜(pu)儀、全景相機及測月(yue)雷達等數據,對著陸區(qu)(qu)光譜(pu)、石(shi)塊(kuai)分布、淺層結構等進(jin)行分析(xi),獲得著陸區(qu)(qu)形貌,物質礦物組成、來(lai)源及特性等科學結論。
2、首(shou)次通(tong)過原位探測直接(jie)得到月球(qiu)深部物質組成,揭示月球(qiu)背面,特別是南極艾特肯(ken)盆地復(fu)雜(za)的(de)撞擊歷史,對月壤的(de)形成與(yu)演(yan)化(hua)模型提供關鍵證據(ju),為日后南極著陸和巡視(shi)探測選址等提供重要參考。
月(yue)球背面巡視區(qu)月(yue)表淺層結(jie)構研究(jiu)
1、根據嫦(chang)娥四號著陸(lu)器測月雷達和相機數據以及其他多(duo)源(yuan)數據,研究(jiu)建立嫦(chang)娥四號著陸(lu)區地層剖面(mian)及多(duo)期次濺(jian)射物覆蓋關系。
2、著陸區濺射物(wu)累加厚度約70米(mi)(mi),表面為芬森撞(zhuang)擊坑濺射物(wu);在巡視區深度40米(mi)(mi)范圍內,存(cun)在3種不(bu)同地層單元,包括12米(mi)(mi)范圍內的(de)(de)細粒月(yue)壤層、12米(mi)(mi)至24米(mi)(mi)的(de)(de)碎石層和24米(mi)(mi)至40米(mi)(mi)的(de)(de)濺射物(wu)沉積和風化產(chan)物(wu)層。
結果首次揭開月(yue)(yue)球背面(mian)地下結構的(de)神(shen)秘(mi)面(mian)紗,極大地提(ti)高(gao)人類對月(yue)(yue)球撞擊和火山活動歷史的(de)理解,為月(yue)(yue)球背面(mian)地質(zhi)演化研究帶來新的(de)啟示。
月(yue)面(mian)中子(zi)及(ji)輻射劑量、中性(xing)原(yuan)子(zi)研究
1、利用(yong)嫦娥四號著陸(lu)器月(yue)表中子(zi)(zi)與輻(fu)射劑量探(tan)(tan)(tan)測儀(yi)和中性原子(zi)(zi)探(tan)(tan)(tan)測儀(yi)探(tan)(tan)(tan)測數(shu)據,獲得月(yue)表高能(neng)粒子(zi)(zi)輻(fu)射環境譜(pu)(pu)、月(yue)表中性原子(zi)(zi)能(neng)譜(pu)(pu)結構(gou)和反照率。
2、月(yue)表中子輻射(she)劑(ji)量率比空間站內(nei)部高1至2倍(bei),輻射(she)劑(ji)量當量高1倍(bei)左(zuo)右。證實(shi)初級銀河(he)宇宙(zhou)射(she)線撞(zhuang)擊月(yue)球表面,產(chan)生(sheng)反照質子(最早在美(mei)國環月(yue)軌(gui)道器上被發(fa)現,此次在月(yue)表得到(dao)了實(shi)地驗證)。
3、成果為(wei)開展太(tai)陽風與月(yue)表微觀相互作(zuo)用研究(jiu)提供重要支撐,促進對月(yue)表輻(fu)射(she)(she)風險(xian)的(de)認知,為(wei)未來月(yue)球航天員所受月(yue)表輻(fu)射(she)(she)危害估算及輻(fu)射(she)(she)防護設計提供重要參考。
月基低頻射電天文觀(guan)測與研究
1、利用嫦娥四號著陸器平臺的低頻射電頻譜(pu)儀,在月球背面(mian)首次(ci)成功開展(zhan)低頻射電天文觀(guan)測,獲(huo)得(de)大(da)量有(you)效觀(guan)測數據。
2、初步(bu)獲取40兆(zhao)赫頻(pin)(pin)率(lv)以下的月(yue)(yue)背(bei)著陸區電(dian)(dian)磁(ci)環境本底頻(pin)(pin)譜和低頻(pin)(pin)射(she)電(dian)(dian)三分(fen)量時變波(bo)形數據(ju),對于研(yan)究(jiu)太陽低頻(pin)(pin)射(she)電(dian)(dian)特征和月(yue)(yue)表低頻(pin)(pin)射(she)電(dian)(dian)環境具有重要(yao)科學意義。
2022年5月(yue)5日,月(yue)球探測工程地面應用系(xi)統公開發布(bu)嫦娥(e)四號第二十六(liu)批科(ke)學(xue)(xue)數據,由地面應用系(xi)統提供,包括嫦娥(e)四號著陸(lu)器和巡視器(玉兔二號月(yue)球車)上所搭(da)載(zai)的3臺科(ke)學(xue)(xue)載(zai)荷在第三十月(yue)晝(2021.05.05~2020.05.19)期間(jian)獲取的科(ke)學(xue)(xue)數據,共計93個數據文件,數據總量2092.05 MB。
項目(團隊)名稱 所(suo)獲獎(jiang)項
中國(guo)嫦娥(e)四號探(tan)月(yue)任務(wu) 2019年度第三屆國(guo)際月(yue)球村研討會優秀探(tan)月(yue)任務(wu)
2020年度美國航天基(ji)金會金獎
嫦娥四號任(ren)務(wu)團(tuan)隊 2019年度英國皇家(jia)航空(kong)學會(hui)團(tuan)隊金(jin)獎
嫦(chang)娥四號工(gong)程 2020年國家(jia)科學技術進步(bu)獎(jiang)特等獎(jiang)
嫦娥四號(hao)任務的立項實施是(shi)黨中央對發展(zhan)(zhan)航(hang)(hang)天(tian)(tian)事業、建設航(hang)(hang)天(tian)(tian)強國(guo)作出(chu)的重大(da)決策,是(shi)落實總(zong)書記“推動空間科(ke)學、空間技術(shu)、空間應用全面發展(zhan)(zhan)”指示精神(shen)的具體行(xing)動,是(shi)備受世界矚目(mu)的中國(guo)航(hang)(hang)天(tian)(tian)重大(da)工(gong)(gong)程,是(shi)航(hang)(hang)天(tian)(tian)領域開放合作的示范工(gong)(gong)程,是(shi)月球探(tan)測領域承上啟下的標志性工(gong)(gong)程,具有重大(da)政治意(yi)義(yi)和現(xian)實意(yi)義(yi)。(時任國(guo)家國(guo)防科(ke)技工(gong)(gong)業局副(fu)局長張克儉(jian)評)
嫦娥四號任務的(de)圓滿成(cheng)功,在(zai)人類歷史上首次實現(xian)了(le)(le)(le)航天(tian)器在(zai)月球(qiu)(qiu)背(bei)面軟著(zhu)陸和巡視(shi)勘察,首次實現(xian)了(le)(le)(le)地球(qiu)(qiu)與月球(qiu)(qiu)背(bei)面的(de)測(ce)控通信,在(zai)月球(qiu)(qiu)背(bei)面留下了(le)(le)(le)中(zhong)國(guo)探月的(de)第(di)一行足跡,揭開(kai)了(le)(le)(le)古老月背(bei)的(de)神秘(mi)面紗(sha),開(kai)啟(qi)了(le)(le)(le)人類探索宇(yu)宙奧秘(mi)的(de)新篇(pian)章。(中(zhong)華人民共和國(guo)中(zhong)央人民政府(fu)評)