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2019年1月3日，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器成功著陸在月球背面東經(jīng)177.6度、南緯45.5度附近的預(yù)選著陸區(qū)，并通過(guò)“鵲橋”中繼星傳回了世界張近距離拍攝的月背影像圖，揭開(kāi)了古老月背的神秘面紗。

 
此次任務(wù)實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)探測(cè)器月背軟著陸，月背與地球的中繼通信，開(kāi)啟了人類(lèi)月球探測(cè)新篇章。其中，值得一提的是嫦娥四號(hào)搭載了各式各樣、功能各異的有效載荷，為人類(lèi)科學(xué)研究和空間探測(cè)發(fā)揮重要作用。

 
嫦娥四號(hào)探測(cè)器共配置包括2臺(tái)合作載荷在內(nèi)的多臺(tái)有效載荷，其中著陸器上安裝了地形地貌相機(jī)、低頻射電頻譜儀、月表中子及輻射劑量探測(cè)儀等載荷；xun視器上安裝了全景相機(jī)、測(cè)月雷達(dá)、紅外成像光譜儀和中性原子探測(cè)儀。

 
探測(cè)地球外天體發(fā)出的電磁信號(hào)——低頻射電頻譜儀和探測(cè)儀
 
一直以來(lái)，天體發(fā)出的低頻電磁波信號(hào)被地球電離層遮擋，無(wú)法抵達(dá)地球地面，而月球背面的磁環(huán)境非常干凈，到月球背面開(kāi)展低頻射電天文觀測(cè)，可以填補(bǔ)射電天文領(lǐng)域在低頻觀測(cè)段的空白。在此次嫦娥四號(hào)任務(wù)中，搭載了我國(guó)自己研制的低頻射電頻譜儀，安裝在著陸器上，中國(guó)、荷蘭合作的低頻射電探測(cè)儀，安裝在中繼星上。

測(cè)量月球表面粒子基本輻射情況——月表中子與輻射劑量探測(cè)儀
 
這是一款由中國(guó)、德國(guó)合作的有效載荷。該載荷安裝在著陸器上，核心目標(biāo)是測(cè)量月球表面粒子基本輻射情況和危害程度，還可以對(duì)月球水資源信息進(jìn)行獲取。
 
對(duì)中性原子測(cè)量——中性原子探測(cè)儀
 
中性原子探測(cè)儀，將主要對(duì)月表的中性原子進(jìn)行測(cè)量，這是中國(guó)、瑞典合作的有效載荷，安裝在xun視器上。研究太陽(yáng)風(fēng)和月表相互作用，可以根據(jù)研究結(jié)果和其他行星進(jìn)行類(lèi)比，以此研究太陽(yáng)風(fēng)和其他類(lèi)似星體的相互作用，為后續(xù)科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)。

 
拍攝月球地形地貌——全景相機(jī)
 
嫦娥四號(hào)上搭載的全景相機(jī)由中科院西安光機(jī)所同時(shí)研制生產(chǎn)。全景相機(jī)放在xun視器的桅桿上，主要發(fā)揮照相導(dǎo)航的作用。相機(jī)離月面大概1.5米，可以以桅桿為中心旋轉(zhuǎn)將地形地貌拍攝清楚。相機(jī)分為黑白和彩色兩種模式，分辨率和人眼相當(dāng)。此外，全景相機(jī)對(duì)光譜儀和雷達(dá)的測(cè)量對(duì)象也有指導(dǎo)作用。

 
可對(duì)周?chē)M(jìn)行360度成像——地形地貌相機(jī)
 
地形地貌相機(jī)由中科院光電技術(shù)研究所研制，這臺(tái)載荷安裝在著陸器的云臺(tái)上，受云臺(tái)控制，展開(kāi)后將對(duì)周?chē)M(jìn)行360度成像，獲取著陸器周?chē)墓鈱W(xué)圖像，用于月球地形地貌的科學(xué)考察。地形地貌相機(jī)還負(fù)責(zé)監(jiān)視xun視器圍繞著陸器的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，當(dāng)月球表面溫度較高時(shí)采取閉儲(chǔ)狀態(tài)。

 
對(duì)巖石、分層、熔巖等目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)——測(cè)月雷達(dá)
 
該載荷由中科院電子所研制，它可以向地下發(fā)射微波信號(hào)，在碰到不連續(xù)平面時(shí)發(fā)生反射，根據(jù)接收的信號(hào)可以對(duì)巖石、分層、熔巖等目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)。該載荷安裝在月球車(chē)上，可以隨著月球車(chē)的軌跡形成月球介質(zhì)剖面，通過(guò)數(shù)據(jù)還可以分析月壤厚度、月壤下是否有巖石空洞、月壤下巖石間的分界面、淺層巖石結(jié)構(gòu)等。

 
能看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征——紅外成像光譜儀
 
紅外成像光譜儀載荷由上海技物所研制生產(chǎn)。光譜儀是將顏色更加細(xì)分之后對(duì)每個(gè)很窄的帶寬顏色進(jìn)行成像，因而觀測(cè)的尺度更加微觀，可以看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征，同時(shí)，還能夠在紅外波段對(duì)目標(biāo)的光譜成分進(jìn)行有效探測(cè)。使用該載荷，利用太陽(yáng)的被動(dòng)光源獲取太陽(yáng)光照下的反射光譜，可識(shí)別已獲取光譜與何種物質(zhì)匹配。

 
(資料來(lái)源：人民日?qǐng)?bào)、科技日?qǐng)?bào)、中國(guó)新聞網(wǎng))
文章鏈接：儀表網(wǎng) http://www.ybzhan.cn/news/detail/72838.html