嫦娥四號為什麼要在月球背面登陸?
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補充一:
看評論區,感覺需要請求靈魂畫手來張示意圖解釋一下所謂中繼衛星、地月L2是咋回事。地月L2是一個點,但其軌道不是一個點,所以可以靠該軌道上的衛星同時對地對月通信。
補充二:
評論區有十分專業的知友提出,實際上採用的軌道應該是Lissajous軌道,不應該是圓形的。此外也繼續有知友討論了關於L1、L2軌道的話題。這實在太難為我了,我試圖用OmniGraffle整個示意圖,結果還是整不出來,無奈只好又請來了靈魂小畫手:
Lissajous軌道其實也不能說就不能是圓的,用兩個正交的一維諧振子合成的周期或准周期軌道都是Lissajous軌道,所以這麼說來,圓軌道、橢圓軌道都算是特殊的Lissajous軌道。上圖紅色的線給出了從地球發射飛行器到地月L1、L2軌道的一種方法。火箭把飛行器送到地球大橢圓軌道之後,飛行器利用自己的推進器一圈一圈加速到地月轉移軌道,然後沿著平行於地月系統平面的軌道再轉移到垂直於地月平面的軌道,繞L2轉;還可以從L2再沿著平行於地月系統平面的軌道轉移到L1,繞著L1轉。
以下是原回答:
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謝邀!
嫦娥四號是嫦娥三號的備份星。嫦娥三號已經成功完成了任務,那麼嫦娥四號要去月球,就要找點沒玩過的玩玩,否則科工局不給買門票啊。去月球背面,就是一個簡單、有力的理由:因為沒人去過!
我們目前對月球背面的了解,僅有軌道器拍攝的照片,包括前蘇聯的、美國的和咱們嫦娥自己拍的。嫦娥四號將成為人類首個著陸在月球背面的探測器。行星科學很大程度上沿襲了地球科學的價值取向。看那些地學專家,出門習慣性的帶個鎚子,看見沒見過的石頭土塊,不敲敲打打就不舒服。光從照片上哪能得到第一手的地質、資源信息呢?所以從科學價值的角度來說,干前人沒幹過的事,無疑是最直接的也是最有力的理由(說不定吹開月球背面的浮塵,真能找到賽博坦星來的難民啊……)。
另外,月球背面不受地球上人類活動的微波干擾,射電本底十分乾淨,未來說不定可以建立射電望遠鏡,這樣能大大提高射電波段的探測靈敏度,特別是長期以來被地球上微波通訊遮蓋的信號,說不定也能撥雲見日,水落石出。這方面的設想很多,但如果都不去備選的台址轉一圈,散散步,那就都是空話。所以嫦娥四號這次去實地考察月球背面的環境資料,對於未來的任務就是投石問路,具有顯而易見的應用價值。
最後,要成功在月球背面著陸,還要讓探測器在月球背面開展科學探測活動,對航天器的自主生存能力和自主探測能力都提出高要求。玉兔是一隻很厲害的小兔子,但仍然在執行任務中遇到了一些困難,這次要成功完成嫦娥四號任務,可以預見,將帶來我們國家深空探測技術水平的提升。比如,為了支持嫦娥四號的數據傳輸,在發射嫦娥四號之前,首先就會發射一顆通信中繼衛星到地月L2點,為嫦娥四號和地面站建立中繼,所謂兵馬未動,糧草先行。這將是人類首次在地月L2點實現對地對月中繼通信(參考:嫦娥四號將首次實現對地對月中繼通信)。這就是技術牽引價值。
當一個任務同時具備了科學價值、應用價值和技術價值的時候,有什麼理由不去開展呢?對吧?兔子?看到已經有神級人物回答完了,強行抖一波機靈……
背景:嫦娥三號成功了以後……
「領導,三號成功了四(bei)號(fen)咋辦?」
「送上背面,裝個逼。」
按照「備份一定要魔改不改不舒服斯基」的慣例,嫦娥四號的任務看似重複,實際上要求更高
前面的回答提到的一點在L2點布置的中繼衛星就是一個最好的例子
現在也有國家也實現了地外通信中繼(一個典型就是美國的MRO,火星勘測軌道飛行器)
但是在L2點布置中繼衛星還是頭一次,這提出了很多技術上的新要求(比如軌道穩定,測控等)
因此這個任務的本身實際上是「嫦娥四號-地月L2點中繼衛星」的一個複合任務
也因此嫦娥四號的改進力度將變得更大,最終的發射安排也在嫦娥五號之後
最後搞不好也不是由長三乙來發射
我來說一個方面。
月球背面著陸除了通訊等問題以外,等離子體環境與月球正面也是有區別的。
月球表面的塵埃顆粒非常細小,直徑小於1mm的月塵顆粒占月壤總質量的95%以上,它會粘附在著陸器表面,磨損材料等等。月塵受等離子體環境影響攜帶電荷,在月球背陽面無光照條件下一般帶負電荷,月球向陽一面有光電效應月塵攜帶的負電荷少(或攜帶正電荷)電位絕對值較低。月塵帶電使得月球背向太陽一面環境更加複雜。
如圖所示是月球軌道與地球磁層位置示意圖,可以看到著陸在月球向地面的航天器處在月球背陽面時月球位於太陽風環境里,而著陸在背地面的航天器進入月球陰影時月球處於地球磁尾中。太陽風和磁尾等離子體環境很不相同,磁尾中心區域等離子體溫度比太陽風高一到兩個量級,無光照條件下的月塵更容易帶負電。
總之可以說月球背面等離子體環境更加惡劣,對著陸器是個考驗。
嫦娥一號:繞月+撞擊。
嫦娥二號:繞月+飛走。
嫦娥三號:正面。
嫦娥四號:不換個姿勢啊。
1、樓主問:為什麼美國的6次登月都沒有選擇背面?
答:因為月球背面的溫度太低了,再就是在月球背面著月,通訊問題不好解決。
不僅沒有選擇月球的背面,同樣也沒有選擇月球的正面。
2、樓主問:為什麼世界各國的很多登月無人探測器都選擇在月球正面而不是背面著陸?
答:月球正面?
樓主的這一信息是從哪來的?
一般都選擇正面與背面之間,也就是側面著月。
3、樓主問:為什麼即將登陸月球的嫦娥3號也沒有選擇在月球背面著陸?
答:前面已經說了。
一個是溫度問題,再就是通訊問題。
答:這個……還真不知道。
凡是說月球背面隱藏巨大秘密的,都是自己的主觀臆測,至少現在是這樣。
樓主還有什麼要問的嗎
阿波羅這樣男孩子沒羞沒臊脫衣服在月球正面當然可以,不過嫦娥這樣的女同志,當然會選擇躲起來換衣服咯……
去找威震天的飛船
丟呀丟呀丟手絹,輕輕地放在小朋友的後面,大家不要告訴她,快點快點抓住她,快點快點抓住她
怕人看見
我認為是因為在月球表面也就是正面那,月球表面尤其是正面的地方要是因為,是正面容易受到太陽的打擊,也就是太陽的高能帶電粒子,以及太陽光裡面還有的危險紫外線,太陽光的輻射……嗯這些都會出現在月亮的正面,也就是亮處。而為了宇航員,飛船的安全,你只能在月球背面的登陸!
月球還經常會有細小碎片,月球表面在受到強烈的太陽打擊下,可能會有細小碎片飛濺起來!
以上是我的觀點,如有問題請告訴我!!!!!
去探尋月亮背面的秘密。 揭開多年的月背之謎。
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