“嫦娥四号”将去月球背面

杨小文军

今年下半年，我国的嫦娥四号月球探测器要去月球背面啦！你肯定觉得奇怪，自从1969年阿姆斯特朗登月以来，去月球已经算不上稀奇事了，去月球背面有什么稀奇的呢？其实，一直到今天，还没有人去过月球背面，不但人没去过，无人驾驶的探测器也没去过，仅仅有探测器从月球背面上空掠过。所以，去月球背面是一件非常了不起的事。

为什么科技发展到今天，没有人或探测器去过月球背面呢？

此前，所有去月球的无人的、有人的探测器都降落在月球的正面，也就是月球对着地球的那半个球面。月球不自转吗？它当然自轉。它在自转的同时还绕地球公转，且自转和公转的速度一样、方向一样，因此，月球正面始终对着地球。

着陆到月球背面并不是特别难，难的是降落到月球背面的探测器怎样和地球及时直接联系，因为月球会挡住无线电波。那么，我们的“嫦娥四号”降落在月球背面后，怎么和地球联系呢？

首先，我们向月球背面的上空发射一颗中继卫星“鹊桥”。“嫦娥四号”降落后，将信息发射到“鹊桥”上，“鹊桥”再将信息转发到地球上。同理，从地球发出的指令会先被“鹊桥”接收，再由“鹊桥”转发到“嫦娥四号”上。

地球和月球附近有5个拉格朗日点：L1、L2、L3、14和L5。根据欧拉和拉格朗日的推导，人类在这5个点上放物体，因为受多种引力作用，物体不会乱跑。L2在月球背面距离月球6.5万千米处，科学家把“鹊桥”放在L2位置，“鹊桥”会“规规矩矩”地待在那里工作。

根据初选结果，“嫦娥四号”将会降落在冯·卡门撞击坑内。冯·卡门撞击坑直径约186千米，坐标是月球背面南纬44.8°、东经175.9°，坐落在南极一艾特肯盆地内。该盆地是一个撞击盆地，直径约2400千米，深约8千米，是月球上最大、最古老的撞击盆地。

冯·卡门撞击坑的得名，与一位航天工程学家——西奥多·冯·卡门（1881—1963年）有关。他开创了数学和基础科学在航空航天领域的应用，今天全世界航空航天的成就都和他分不开。他还是我国著名科学家钱学森、钱伟长、郭永怀的老师呢！

“嫦娥四号”在月球背面要做很多事情，比如研究周围坑坑洼洼的地形、研究周围的矿物等。撞击坑内的钍元素含量非常高，氧化铁、二氧化钛等含量也非常高，这是为什么呢？我们期待“嫦娥四号”可以给科学家提供宝贵的线索。

“嫦娥四号”还要在月球上种马铃薯和拟南芥呢！马铃薯，又叫土豆，是我们的家常菜，不仅能当菜，而且能当主食。拟南芥，又叫鼠耳芥、阿拉伯草，是十字花科拟南芥属植物。其基因组由5对染色体构成，生命周期短，一代的时间仅为数周，突变率很高。因此，拟南芥是进行遗传研究的好材料，深受科学家喜爱，被称为“植物中的果蝇”。