探月學堂

  左圖:嫦娥六號落月過程的模擬動畫。中圖:月球永遠都只有一面朝向地球。右圖:港大地球科學系學者研究發現,地殼厚度差異造成月球正背兩面的不對稱。
  左圖:嫦娥六號落月過程的模擬動畫。中圖:月球永遠都只有一面朝向地球。右圖:港大地球科學系學者研究發現,地殼厚度差異造成月球正背兩面的不對稱。

  不容有失?

  落月窗口期僅15分鐘

  嫦娥六號的落月過程大約需要15分鐘,一系列動作必須一氣呵成。嫦娥六號的落月過程大致分為6個階段。距離月面約15公里時開始進入主減速段,7500牛變推力發動機以最大推力運行,以達到快速減速的目的。距離月面大約12公里時,進入快速調整段,發動機逐漸調小推力。距離月面大約2到3公里高度時進入接近段,利用光學成像敏感器,對着陸區域的障礙物進行檢測與機動規避。

  距離月面110到90米左右區間,嫦娥六號進入到懸停段,激光三維成像敏感器在不到3秒鐘時間內快速完成對着陸區域的高精度三維成像,快速選定着陸點。此後,嫦娥六號進入避障段,通過一邊下降一邊進行精確避障,選好着陸點。距離月面着陸點上方30米處,嫦娥六號進入落月的最後一個階段,緩速下降段。在變推力發動機作用下,嫦娥六號下降速度減為每秒2米。而當下降至距離月面約2米高度時,主發動機關閉,最終四條緩衝着陸支撐腿着陸,嫦娥六號穩穩着陸在月背南極—艾特肯盆地。

  潮汐鎖定?

  月球僅一面朝向地球

  月球作為一個可以自轉的球體,但為什麼會月球正面和背面之分呢?原因就在於月球自轉與公轉的方向和速度都相同,月球圍繞地球公轉一周的時間也就是月球自轉一周的時間,所以月球永遠都只有一面朝向地球,這一面就是月球正面,而另一面,大約有41%左右的區域永遠背對地球,在地球上無法直接觀測到,那就是月球背面。

  月球並不是從一開始就只有一面朝向地球的,導致月球自轉和公轉速度趨於一致的原因就是地球對月球的潮汐鎖定。在宇宙之中,兩個天體發生潮汐鎖定是一種很常見的現象,例如冥王星和冥衛一卡戎也是這樣潮汐鎖定。

  永遠黑暗?

  月背也會有陽光照射

  月球背面不是黑暗的,也能夠被太陽光照射到,因為月球本身會在自轉。月球背面只是相對於地球來說,因為月球相對於地球是潮汐鎖定,但相對於太陽並沒有。月球繞地球公轉一周的同時,自身也會完成一圈自轉,時間都是27.32天,這就使得月背不能被地球上的人們觀測到。

  美國國家航空航天局局長比爾·尼爾森曾在美國眾議院預算委員會的聽證會上犯錯。當他被問及中國在月球背面做什麼時,他表示:「中國的探測器將在月球背面着陸」,他還說:「月球的背面永遠處於黑暗,美國人不打算去那裏。」

  大公報記者劉凝哲