[原标题]嫦娥四号的坠落为何选在月球背面？
经过20多天的飞行too 空，2019年1月3日中午，“嫦娥四号”在月球南极冯卡门撞击坑——月球背面预选着陆区着陆，成为世界上首个在月球背面进行软着陆和巡视探测的航天器。
嫦娥四号为什么要在月球背面着陆？为什么在Tai 空飞了20多天才落月？近日，新华网记者采访了中国科学院院士、中国探月工程首席科学家欧阳自远，为您解答。
你为什么在月球背面着陆？
目前，世界各地已经开展了100多项月球探测活动，包括月球背面地形地貌图像的编制和载人绕月飞行对月球背面的观测。1959年，苏联“月球3号”编制了第一张月球背面影像图。1968年，美国的“阿波罗8号”进行了首次载人绕月飞行，观测月球背面的地形地貌，但从未有探测器在月球背面软着陆。对于人类来说，月球背面仍然像是一个“秘密地方中的秘密地方”，有许多未知等待探索。
“通过对月球正面的探测，人类基本掌握了月球正面的演化历史，而月球背面则记录了月球更古老的历史。”欧阳自远说，“月球背面的地质条件和正面不一样。研究这里的地质演化，对于探索月球的形成及其40多亿年的历史具有重要意义。”
此外，来自宇宙空的电磁波只有地球才能接收到，而地球的电离层会对低频辐射电磁波产生严重干扰，因此低频辐射电磁波在地球表面和月球正面很难被人类接收到。因此，科学家们一直希望找到一个地方来研究来自宇宙的低频电磁信号空。
"月球背面是科学家梦寐以求的地方."欧阳自远说，因为那里是接收低频辐射的绝佳场所。“只有去月球背面，我们才能获得人类以前从未获得过的信息，而这些信息将包含丰富的科学内容”。
报告显示，“嫦娥四号”在月球背面着陆的主要科学任务主要是开展月球背面低频射电天文观测和研究；开展月球背面巡视区月面形貌、矿物成分和浅层结构的探测与研究，丰富和完善月球最古老时期的演化历史；月球背面中子辐射剂量、中性原子等月球环境的实验研究。
为什么飞了太空二十多天还想登月？
嫦娥四号于2018年12月8日成功发射。不久后，它成功进入地月转移轨道，开始了奔月之旅。但为什么Tai 空飞行了20多天才登上月球？
欧阳自远说，“嫦娥四号”实现了月球背面着陆，需要找到合适的时间和角度，而这个合适的时间指的是月球背面的昼夜时间。
地球分为白天和黑夜，月球的正面和背面也是如此。“‘嫦娥四号’发射时，我们看到的月亮是新月，也就是说月球正面刚刚‘破晓’。从上弦月到满月再到下弦月，月亮的背面也是由黑夜转为白昼。“欧阳自远说，嫦娥四号发射后，是月球背面的寒夜，不可能在月球背面软着陆。我们必须等到白天太阳照在月球背面，才能在背面软着陆。
报道称，根据科研人员的精确计算，推算出2018年12月30日，太阳将再次照亮预定着陆区域，“嫦娥四号”的角度仍需调整。当它真正着陆时，将是2019年1月初。
此外，在绕月飞行过程中，“嫦娥四号”也有充足的时间调整轨道，使其处于最佳着陆轨道。
探测器可能会遇到哪些风险和挑战？
“嫦娥四号”是第一艘登陆月球背面的人类飞船。探测器在月球背面着陆可能会遇到哪些风险和挑战？探测器做了什么样的探月设备？
"如何与地球地面建立联系是首先要解决的问题."欧阳自远说。
正因如此，去年6月，我国首次在拉格朗日L2点将“鹊桥”月球中继星送入轨道，并成功解决了探测器与地球表面的通信问题。
“与嫦娥三号相比，这次着陆环境更加复杂。"欧阳自远补充说，嫦娥三号着陆区是月球正面的虹湾，这里覆盖着月海玄武岩。地形相对开阔平坦，位于大型撞击坑、月海和高地(山脉)的交汇处，有利于科学探测目标的选择，当然也有利于与地球的沟通。
据欧阳自远介绍，嫦娥四号的主要着陆点是冯卡门撞击月球南极艾肯盆地环形山的地方。由于月球背面山峰众多，有大坑也有小坑，很难找到更大更平坦的地方让嫦娥四号安家。嫦娥四号着陆器在崎岖不平的地方软着陆时，需要比嫦娥三号着陆器有更准确的着陆精度。
"我们希望在冯·卡门撞击坑中找到更古老的岩石."欧阳自远说，“月球车可以探测坑内岩石的成分和分布，从而了解月球未知的历史”。
为了更好地完成探测工作，据悉，“嫦娥四号”着陆器携带了地形相机、着陆相机、低频射电频谱仪、德国月球中子和辐射剂量探测器；月球车携带全景相机、红外成像光谱仪、侧月雷达和瑞典中性原子探测器。
“月球车下面还有一个雷达，边走边在地下发射雷达波。”欧阳自远说，根据雷达波反射，我们可以知道月球浅表层下面有多少层，结构如何。
本作品为《科普中国——科技前沿大师谈》原创。转载请注明出处。作者:于子如
嫦娥四号月球背面之旅:
2018年12月8日2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙成功发射嫦娥四号探测器，开启了探月新征程。
2018年12月12日16时45分，嫦娥四号探测器在飞向月球约110小时后抵达月球附近，成功实施近月制动，顺利完成“Tai 空制动”，在近月点约100km处进入绕月轨道。
2018年12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在绕月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定轨道着陆月球背面。
2019年1月3日10时26分，嫦娥四号探测器在东经177.6度、南纬45.5度的月球背面附近预选着陆区冯卡门撞击坑成功着陆，并通过“鹊桥”中继星发回世界首张月球背面近景图像，揭开了古老的月球背面之谜。
2019年1月3日晚，嫦娥四号着陆器与巡视器(玉兔二号)成功分离。22时22分，玉兔二号巡视器抵达月球表面。着陆器上的监视相机捕捉到玉兔二号在月球背面留下第一道痕迹的图像，中继星“鹊桥”成功返回地面。
2019年1月11日16时47分，北京航天控制中心大屏幕上显示出着陆器与巡视器的交互图像，这标志着嫦娥四号任务取得圆满成功。
