中国飞行探测器“嫦娥六号”星期天(6月2日)成功登陆月球背面,将实施人类首次从月背采集样本并返回的任务。一旦成功,这次行动将扩大中国在国际太空竞赛中的优势,朝着载人登月目标更近一步。
中国国家航天局星期天发布嫦娥六号在月背着陆的影像。这架无人驾驶的探测器在清晨6时23分成功着陆月球背面南极—艾特肯盆地。这是继2019年嫦娥四号之后,中国第二次登陆月球背面。
在中国之前,没有其他国家登陆过月球背面。这个始终背对地球的表面,布满大大小小的陨石坑,地势崎岖不平。加上通讯信号难以传到月球背面,探测器登陆时如何与控制中心保持联系,也是一大挑战。
路透社引述欧洲空间局技术官员梅尔维尔-肯尼 (Neil Melville-Kenney) 的说法称,在月球背面着陆非常困难,因为缺乏视距(line of sight)通讯,必须依赖链条中的各个环节来控制正在发生的事,或是将流程自动化。
梅尔维尔-肯尼与中国合作负责嫦娥六号的载荷工作。他补充:“自动化非常困难,尤其是在高纬度地区,因为长长的阴影将对着陆器造成困扰。”
中国航天科技集团技术官员黄昊介绍,相比四年前登陆月球正面的嫦娥五号,嫦娥六号的近月制动从两次增至三次,可利用一系列控制方式,让探测器较为精准地飞行到预定着陆区上空,再择机实施着陆。
中国国家航天局文告称,和嫦娥五号的月球正面采样任务相比,嫦娥六号任务突破了月球逆行轨道设计与控制技术,并将在鹊桥二号中继卫星支持下,完成月背智能快速采样、月背起飞上升等关键技术节点。
5月3日发射升空的嫦娥六号,在着陆前一个月相继完成地月转移、近月制动、环月飞行等一系列动作。接下来两天,它将展开采样工作,一边用机械臂抓取月球表面的样本,一边向地下钻探挖掘土壤和石块。
此后,嫦娥六号将执行另一项前所未有的任务:带着样本从月球背面起飞,在本月底返回地球。
从2019年嫦娥四号登陆月球背面,到2020年嫦娥五号在月球正面采样,再到此次嫦娥六号在月球背面采样,中国正逐步接近在2030年前将宇航员送上月球,并在月球上建立科研基地的目标。中国与俄罗斯就此展开合作,多个欧洲科研机构也参与到嫦娥六号任务中。
包括美国、前苏联、日本和印度在内,目前已有五个国家将航天器送上月球。韩国上周也宣布,将争取在2032年发射探测器登陆月球。在载人登月方面,和中国竞争最激烈的则是宇航第一大国:美国。
尽管美国宇航员早在1969年就登上月球,但重返月球的步伐却在近年放缓。美国政府2017年批准旨在让宇航员重返月球的阿尔忒弥斯计划,原定今年实现载人登月,但由于相关任务进度落后,该计划一再推迟至2026年。
美国国家航空航天局(NASA)局长尼尔森(Bill Nelson)今年4月在众议院听证会上警告,中美正处于一场太空竞赛,中国正不断加快步伐,争取提前实现载人登月。“如果中国先到达那里,他们可能会突然说:‘这是我们的领土,你们别来。’”

月球是距离地球最近的自然天体,但人们在地球上无法看到月球背面,如今迅速发展的航天技术正在为人类解开月球背面神秘的面纱。
● 为什么人们看不到月球背面?
数十亿年来,地球引力持续对月球施加了潮汐力的作用,导致月球自转速度越来越慢,自转周期越来越长。最终,月球自转周期变得与月球绕地球的公转周期相同,均为27.32天。
在这种名为“潮汐锁定”的情况下,月球有一面始终正对着地球,而另一面始终背对地球。虽然人们有时可以观测到一小部分月球背面,但绝大部分背面是从地球上看不到的。
● 为什么探索月球背面难度更大?
月球背面与正面地形差异极大,布满陨石撞击坑,地势崎岖不平,可供着陆的平坦区域较少。以此次嫦娥六号的预选着陆区南极—艾特肯盆地为例,地面落差可达十多公里,相当于要把一辆小卡车降落到崇山峻岭中。
此外,无线电通讯信号难以传到月球背面,也增加了探测器着陆过程的控制难度。中国为此发射了一颗环绕月球飞行的中继卫星,解决月面探测器与地球保持通信的问题。
● 到月球背面采样的意义是什么?
过去几十年来,人类从月球采回数百千克月球样品,但至今仍缺乏从月背带回的样本。
月球背面的南极地区被认为含有更多太阳系早期化石,嫦娥六号着陆的南极—艾特肯盆地被公认为月球上最大、最古老和最深的盆地,可能保存了月球上古老的岩石。采集并研究这些样本,对人类进一步了解月球成因和太阳系演化历史有重要价值。
此外,南极—艾特肯盆地可能含有“水冰”,即水在低温下固结而成的冰。这种物质可用于制造氧气和高效火箭燃料,将极大降低太空任务的成本,甚至可能帮助人类在月球上长期居住。
