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远地点42万公里,近地点200公里,27天后嫦娥四号要改写教科书
2018-12-7 21:42:00           作者: 太空伊卡洛斯
远地点42万公里,近地点200公里,27天后嫦娥四号要改写教科书

 

中国航天开启探索月球黑暗背面的计划已经开始,预计在12月8日凌晨2点,嫦娥四号就要发射升空,大约在27天后抵达月球背面进入降落程序。我们距离完成这个历史使命只有不到一个月的时间,鉴于从来没有探测器在月球背面降落,因此嫦娥四号这次任务意义是相当重大。根据嫦娥工程的设想,嫦娥四号探测器要第一个登陆月球背面,从位于西昌的卫星发射中心发射,通过轨道运行之后进入月球轨道。川陀太空伊卡洛斯认为,嫦娥四号选择的是月球南极186公里直径的Von Karman撞击坑。

远地点42万公里,近地点200公里,27天后嫦娥四号要改写教科书

 

Von Karman的中文音译为冯卡门撞击坑,这个撞击坑位于艾特肯盆地西北方向上,形成的时间大约在前酒海纪。冯卡门撞击坑至少被撞击了一次,造成了月壳破裂,形成了一部分月海。从冯-卡门撞击坑周围的众多撞击坑分布可以看出,撞击产生的溅射物抛射形成了多次附带损失效应。

根据我们对冯-卡门撞击坑的研究,其年龄大约为36亿年。也就是说大约在月球形成之后10年时间,冯-卡门撞击坑形成。经过数十亿年的经历,冯-卡门撞击坑形成了较为平坦的中心平原。着陆区内风化层厚度可最高可达到7.5米,最薄的地方大约在2.5米。

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撞击艾特肯盆地的小行星不仅形成了冯-卡门撞击坑,也形成了二次撞击,大量的溅射物覆盖了周围大部分区域,至少还有四个二次撞击形成的撞击坑。我们从冯-卡门撞击坑周围可以看出,这里还有一些蜿蜒的皱脊和凹槽结构。嫦娥四号任务之一也将对撞击坑下方的结构进行雷达探测,为这些地貌的形成提供解释。

由此,我们不难分析,嫦娥四号将深度绘制冯-卡门撞击坑地下结构,同时结合撞击坑规模、月壤厚度等数据,提出一个着陆区地层剖面信息。我们有理由期待嫦娥四号任务会让我们深度了解月球背面月海玄武岩的组成、艾特肯盆地整体结构、成分异常之谜、月壤演化等问题。

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从任务规划上看,嫦娥四号也是嫦娥三号的延续,将备份探测器使用最大化。因此嫦娥四号也是由着陆器和巡视车组成,也会进行月面巡视。鉴于这次着落是在月球背面,因此我们更有理由期待这次任务的成果,全程将通过鹊桥中继星建立联系。

8日凌晨,嫦娥四号将发射升空,进入远地点42万公里,近地点200公里高度的轨道,大约27天后开始进入降落程序,在近月点开始实施制动,进入100公里环月轨道。这时候嫦娥四号还不能着落,还有逐渐下降高度,进入15公里高度的椭圆绕月轨道,进一步实施制动,下降高度。

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嫦娥四号成功降落之后,也是中国航天历史性的一刻,人类探测器第一次降落在月球背面。人类对月球背面的探索一直没有新的进展,我们都知道月球背面有很多优势,比如建造射电望远镜观测站等,但都没有付诸实施。嫦娥四号任务将开启人类对月球背面探索的热潮,甚至激活新一轮月球探索竞赛。

责任编辑: 蔚 蓝 文章来源:
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