不少人認為,嫦娥四號無須冒險,還應(yīng)落在月球正面。然而,作為中國航天科技集團五院深空探測和空間科學(xué)首席科學(xué)家的中國科學(xué)院院士葉培建卻堅定地提出:“中國探月工程應(yīng)該走一步跨一步。落到月球背面去,這是一個創(chuàng)舉?!?/p>
然而,“到月球背面去”——在不少科學(xué)家眼中是“不可能完成的事情”。
“由于受到月球自身的遮擋,在月球背面,任何人類探測器都無法直接與地球進行測控通信和數(shù)據(jù)傳輸?!敝袊皆鹿こ炭傇O(shè)計師、中國工程院院士吳偉仁介紹,到月球背面去,必須要面對“不在服務(wù)區(qū)”的失聯(lián)挑戰(zhàn)。
正是源于這樣一種“不走尋常路、勇于挑戰(zhàn)自我”的信念,中國航天人最終做出了一個大膽的決定:“嫦娥四號要實現(xiàn)人類月球背面的首次軟著陸!”

圖為1月3日在北京航天飛行控制中心拍攝的降落過程(示意圖)。新華社記者金立旺攝
“從技術(shù)發(fā)展角度來講,如果我們未來要建設(shè)月球科研站,就需要航天器能夠高精度著陸。”嫦娥四號探測器總設(shè)計師孫澤洲表示,解決了這次任務(wù)面臨的挑戰(zhàn),可為后續(xù)的深空探測和小行星探測打下基礎(chǔ)。
“鵲橋”先行——夢想與星瀚不再遙遠
每一次新的任務(wù)都標注著嶄新的中國高度,每一次新的飛行都描繪著壯麗的中國航跡。
2018年5月21日清晨,在嫦娥三號“奔月”4年多之后,中國又做出一個探索月球的大動作——在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心將探月工程嫦娥四號任務(wù)“鵲橋”中繼星發(fā)射升空。
“鵲橋”的名字來源于中國民間牛郎織女的傳說,這顆中繼星是中國航天人用自己的辛勤、智慧和汗水設(shè)計建造的地月信息聯(lián)通的“天橋”。
這是前所未有的一次創(chuàng)舉,中國航天人在地球和月背之間搭起了一座充滿想象力的“鵲橋”。通過這座“橋”,夢想與星瀚不再遙遠,月球背面將終結(jié)“不在服務(wù)區(qū)”的歷史。

圖為著陸器地形地貌相機拍攝的玉兔二號在A點影像圖。新華社發(fā)(國家航天局供圖)
地月L2點是衛(wèi)星相對于地球和月球基本保持靜止的一個空間點。位于地月連線的延長線上,到月球的平均距離約為6.5萬公里,距地球40多萬公里。
“鵲橋”中繼星主任設(shè)計師孫驥說,“鵲橋”雖然不是嫦娥四號任務(wù)的主角,卻是重要的組成部分,其使命就是為月球背面的著陸器和巡視器提供中繼通信服務(wù),相當于把一個地面站搬到了天上。
20世紀60年代,美國深空探測專家羅伯特·法庫第一次提出通過中繼星實現(xiàn)與月球背面探測器通信的設(shè)想,并建議后續(xù)的阿波羅任務(wù)可以考慮到月球背面去,但因為各種原因沒有實現(xiàn)。如今是中國人把這一想法實現(xiàn)了。
除了為嫦娥四號任務(wù)提供中繼服務(wù),“鵲橋”還將開展科學(xué)與技術(shù)實驗。中繼星上搭載了荷蘭與中國科學(xué)家聯(lián)合研制的低頻射電探測儀,可“聆聽”來自宇宙深處的“聲音”。
“奔月之路”——對未知領(lǐng)域探索的不竭動力
夢想的力量,是人類對未知領(lǐng)域探索的不竭動力。
2018年12月8日2時23分,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心。
伴隨著巨大的火箭轟鳴,肩負著億萬中華兒女的探月飛天夢想,長征三號乙運載火箭成功發(fā)射嫦娥四號探測器,開啟了月球探測的新旅程。
2018年12月12日16時45分,嫦娥四號探測器經(jīng)過約110小時奔月飛行,到達月球附近,成功實施近月制動,順利完成“太空剎車”,被月球捕獲,進入了近月點約100公里的環(huán)月軌道。
嫦娥四號準時發(fā)射、準確入軌,原計劃在近月制動前實施的3次軌道中途修正,期間只進行了1次。
“準時發(fā)射、準確入軌”,實現(xiàn)起來并不輕松。成功架起“奔月之路”的,是我國自主研制的“金牌火箭”。
中國航天科技集團一院火箭系統(tǒng)總指揮金志強介紹,探月工程任務(wù)對軌道高度和入軌精度要求都很高,長三甲系列火箭成為執(zhí)行探月工程發(fā)射的最佳選擇。
低溫發(fā)動機同時裝配4臺單機,選擇性能最優(yōu)的2臺用于本次任務(wù);單機產(chǎn)品通電老煉時間增加50小時,系統(tǒng)綜合試驗考核次數(shù)增加……
圍繞嫦娥四號任務(wù)窄窗口發(fā)射、冬季發(fā)射等特征,火箭研制團隊開展專題風險分析,制定了520項預(yù)案。
為了充分利用嫦娥四號任務(wù)兩天內(nèi)多窗口的發(fā)射機會,降低發(fā)射實施風險,火箭系統(tǒng)開展了技術(shù)創(chuàng)新,在低溫加注后可以適應(yīng)2天內(nèi)多個發(fā)射窗口的發(fā)射要求。
“這在國內(nèi)尚屬首次?!敝袊教炜萍技瘓F一院火箭系統(tǒng)總設(shè)計師陳閩慷說。
億萬雙手,托舉“嫦娥”,億萬顆心,牽掛“嫦娥”。
在困難和挑戰(zhàn)面前,中國航天人用一次又一次生動的創(chuàng)新實踐,詮釋了創(chuàng)新對于實現(xiàn)夢想的關(guān)鍵意義。

1月11日,在北京航天飛行控制中心大屏幕上拍攝的著陸器(右)和巡視器互拍畫面。新華社記者金立旺攝