沉寂40億年的月球背面，即將「首次」呈現世人面前

這裡既無風也無雨，除了不時飛落的大大小小的隕石，已經寂靜了40多億年。2018年，月球永遠背向地球的那一面將首次迎來人類的著陸探測器——嫦娥四號。中國國家航天局探月與航天工程中心副主任劉彤傑透露，中國計劃於2018年5月底或6月初將嫦娥四號的中繼衛星發射至地月拉格朗日L2點的Halo軌道上，並在約半年後發射嫦娥四號的著陸器和巡視器，對月球背面南極艾特肯盆地開展著陸巡視探測。

「我們選擇月球背面接近南極的艾特肯盆地著陸，因為這裡是國際關注的熱點，被科學家認為最有可能出科研成果的地方。」劉彤傑在近日舉行的國家「十二五」科技創新成就展上對記者說。

據介紹，月球背面獨特的環境條件和複雜的地質歷史，一直是學術界和工程界探測與研究的難點、熱點以及未來規劃開展探測的重點。隨著航天技術的不斷發展，開展對月球背面的著陸與巡視探測越來越受到航天大國的重視。目前美國航空航天局和歐洲空間局等都已制定了未來月球背面探測計劃，特別是歐洲空間局提出了系統的月球背面探測任務建議書，並計劃於2025年實施該計劃的發射任務。

由於嫦娥四號在月球背面登陸，地面測控站無法直接測控著陸過程和月面就位和巡視探測，只能依靠中繼星。中繼星的傳輸鏈路通道資源有限，著陸的區域又是靠近南極，那裡地形崎嶇起伏，變化多樣，而且後續的遙科學、遙操作都是通過中繼星實施，這使得嫦娥四號比嫦娥三號任務更為複雜。

兩個半球的特徵有著顯著的不同，正面有許多巨大的月海（這是早期的天文學家在認知上的錯誤，以為這些平原有水，才稱之為海）；另一邊受到撞擊，有著密集的隕石坑，只有少量，大約2.5%的面積被海覆蓋著，相較之下正面的海覆蓋的面積高達31.2%。這種差異最有可能的解釋是熱量的生成

NASA照片 (4張)

集中在正面的半球上，

如已被證實的來自月球勘探者的γ射線光譜地質化學圖。而其他的因素，如表面的隆起和地殼的厚度，也會影響到其中的玄武岩爆發，但是這些都不能解釋為何南極-艾托肯盆地（有著月球上最低高度的和薄的地殼）沒有像正面的風暴洋一樣劇烈的火山活動，[1]

直到1950年代晚期，我們對月球背面認識依然很少。月球的天秤動讓我們得以驚鴻一瞥的看到很有限的月球背面的邊緣地帶。但是這些地形都以低角度出現，阻礙了有效的觀測（這樣的觀測很難確認一個環型山的範圍）背面仍有82%的表面是在未知的狀況下，並且其特性完全未被探測過，

經由天秤動可以看見月球背面特徵的一個例子是東方海，這是一個突出的撞擊盆地，幾乎跨越1,000千米（600英里），但直至1906年這個地形才被德國天文學家Julius Franz給予命名。這個盆地的本質直到1960年代將整體的形狀投影到一個球體上時才被現。它是在1967年才被月球軌道器4號拍攝到完整的細節。

在1959年10月7日，前蘇聯的太空船月球3號傳回月球背面的第一張照片，東方海是解析出的18個地形特徵之一涵蓋到三分之一從地球看不到的部分。影像經過分析之後，蘇聯科學院在1960年11月6出版了第一份的月球背面地圖，它包含了500個可分辨的景觀特徵目錄。一年之後，前蘇聯以月球3號為基礎，製做了第一個月球儀（比例為1:13 600 000），包含了從地球上無法看見的月球背面特徵。在1965年7月20日，另一艘前蘇聯太空船探測器3號傳送回25張畫質非常好的月球背面照片，有比月球3號高了許多的解析度。特別是，它們顯示有著長數百公里的鏈狀隕石坑。在1967年，在莫斯科出版了第二部份的月球背面地圖。以探測器3號的資料為基礎，目錄中包含了4,000個新發現的月球背面地形。在同一年，由蘇聯發布了第一份完整的月面圖（比例為1:5 000 000）和修訂的完整的月球儀（比例為1:10 000 000），呈現了95%的月球表面 。

前蘇聯的

太空船在月球背面地形的發現上做出了許多傑出的貢獻，因此蘇聯的科學家得以挑選這些地形的名稱這引起了一些爭議，國際天文聯合會保留了大部分的名稱不變，而且稍後並依此建立起月球背面的命名規則

人類首度親眼看見月球背面是在1968年的阿波羅8號任務，太空人威廉·安德斯的描述如下：

背面看起來像我在孩提時玩過一段時間的沙堆，它們全都被翻起來，沒有邊界，只是一些碰撞痕和坑洞

從此之後，從阿波羅8號和阿波羅10號一直到阿波羅17號的所有太空人都曾看過月球的背面，並且有許多月球太空船拍回照片太空船在飛進月球背面時，和地球直接的無線電通訊會暫時中斷，必須等到飛出軌道之後才能恢復通訊。在阿波羅任務時，服務艙的主引擎必須在月球背面的時候重新點火，在太空船重新出現之前，控制中心都會為此而非常緊張

美新登月計劃：專門繞到月球背面去探秘

仰望夜空，人們可以看到月球「芳容」殊不知，人們看到的只是月球正面，即月球朝向地球的一面。而月球背面卻一直沒有揭開它神秘的面紗。美國航天局宣布了一項「雄心勃勃」的計劃，在未來10年內，美國將運送宇航員登上月球背面。

英國《星期日泰晤士報》網路版19日報道說，根據這一計劃，美國航天局將建造一個有史以來最大的火箭幫助人類登上月球背面。負責運送母船和登月車的這枚巨型火箭將與另一枚運送宇航員的小型火箭在地球軌道對接對接成功之後，宇航員將乘坐母船直奔月球背面，而巨型火箭將留在地球軌道上環繞地球飛行。

這一計劃是美國總統布希兩年前提出的「重返月球」項目的一部分，上周在得克薩斯州休斯敦舉行的一次航天科技會議上正式出台。報道援引計劃內容說，第一批4名宇航員將登上月球背面，收集月球上的岩石標本，進行科學實驗，特別是要考察月球背面是否存在水，因為水對於未來在月球上建立永久基地至關重要。

這次登月計劃的規模要比「阿波羅」計劃大得多，整個計劃將耗資約560億美元。

美國宇航局還計劃把宇航員運送到月球表面的山地和月球南、北極地區。這樣一來，美國將建立一個能讓宇航員到達月球表面任何地方的系統。美國宇航局登月計劃主管約翰·康諾利說：「宇航員登月後收集到的岩石標本和進行的科學實驗將有助於人們了解月球的起源和構成，以及在月球上建立基地的條件是否具備。」

月球背面由於遠離地球，一直是一片不為人知的神秘地帶。根據科學觀測，月球背面布滿了巨大的隕石坑。在「阿波羅」年代的技術條件下，根本無法在月球背面著陸。更危險的是，航天器在月球背面著陸時，將失去和地球的無線電通訊聯繫。

康諾利說，通過發射一系列探測器，美國宇航局將克服上述困難。

中國探測

新華網北京9月8日電：預計將於2017年前後發射的嫦娥五號將實現我國開展航天活動以來的四個「第一次」。而作為嫦娥三號備份的嫦娥四號將實現在月球背面落月探測。

這是記者從8日舉行的第二屆北京月球與深空探測國際論壇上獲悉的。中科院國家天文台副台長、中國探月工程地面應用系統總設計師李春來表示，嫦娥五號將有四個探測器一起發射到月球軌道，分別是軌道器、上升器、著陸器和返回器，其中著陸器和上升器要落到月球表面去採樣。嫦娥五號有三個系統都是全新的，有非常多技術突破。

他說，嫦娥五號將實現我國開展航天活動以來的四個「第一次」：第一次在月球表面實現自動採樣；第一次要在沒有發射場的情況下從月面起飛；第一次在40萬公里外的月球軌道上進行一次無人對接；第一次用接近第二宇宙速度的高速返回地球。另外嫦娥五號的發射場和火箭也都是新的。

李春來還介紹，關於從月球帶回的樣品的處理、製備、分析，目前也在進行研究和準備。「我們正在研究建設一個系統，使其盡量接近月球表面環境，這樣月球樣品拿回來不會被地球環境污染、氧化等，能夠儘快提供給科學家進行深入分析研究。」

中國科學院探月總體部副主任鄒永廖介紹，過去一年多時間裡，相關部門組織對嫦娥四號任務進行了論證，準備將嫦娥四號發射到月球背面著陸，一旦成功將是國際上首次。[2]

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