“小時不識月，呼作白玉盤?！碧拼娙死畎自谒摹豆爬试滦小芬辉娭校瑢懗隽撕⑼壑械脑铝?。直到今天，我們對這個“近鄰”的認識依然有限，尤其是“白玉盤”的另一面——月球背面（以下簡稱“月背”）。

嫦娥五號T1探測器拍攝的月地合影

從科學意義上講，月球由于自轉(zhuǎn)周期和公轉(zhuǎn)周期相同，加上被地球潮汐鎖定，永遠只能正面朝向地球。那么，月球的背面究竟藏著哪些不為人知的秘密？

65年前的1959年，蘇聯(lián)月球3 號探測器拍到月球背面第一張影像圖，盡管分辨率很低，但由此揭開了月背的神秘面紗；3年后，美國徘徊者4 號探測器以硬著陸方式撞擊月背，但遺憾的是并未傳回任何數(shù)據(jù)。

此后的數(shù)十年間，雖然有多個國家的探測器拍攝到月背的“芳容”，但真正實現(xiàn)航天器月背軟著陸的目前只有中國。

嫦娥六號探測器

2019年年初，中國的嫦娥四號實現(xiàn)人類航天器首次在月背巡視探測；2020年年底，嫦娥五號實現(xiàn)月球正面無人采樣返回；2024年5月3日，在前期技術積累和充分論證的基礎上，嫦娥六號向月球進發(fā)——開啟了人類航天器首次月背采樣返回的征程。

為何要去月背采樣？“一方面是人們對月背特別好奇，想了解不知道的東西；另一方面，嫦娥四號去了以后，其傳回的種種科學數(shù)據(jù)顯示，月球背面確實存在很多不同于月球正面的科學現(xiàn)象，特別需要獲取樣品，供科研人員進一步研究。”中國探月工程四期總設計師、中國航天科技集團有限公司科技委副主任于登云院士一語中的。

靜候發(fā)射的長征五號遙八運載火箭

嫦娥六號探測器各組成部分示意圖

嫦娥六號任務的預選著陸和采樣區(qū)是月球背面南極- 艾特肯盆地。這個被公認為月球上最大、最古老、最深的盆地，直徑約2500 千米，堪比昆侖山脈的長度，深度約13 千米，比馬里亞納海溝還深。

月球背面南極-艾特肯盆地和附近暈渲地形圖

嫦娥四號就著陸于該盆地的馮·卡門撞擊坑內(nèi)。在嫦娥四號任務中，科研人員開展了月球背面巡視區(qū)形貌和礦物組分研究、月基低頻射電天文觀測與研究等。

其中，利用嫦娥四號就位光譜探測數(shù)據(jù)，中國科研團隊證明了南極- 艾特肯盆地存在以橄欖石和低鈣輝石為主的深部物質(zhì)，為解答有關月幔物質(zhì)組成的問題提供了直接證據(jù)。

此次嫦娥六號按計劃著陸于南極- 艾特肯盆地東北部的阿波羅撞擊坑邊緣。如果把月球一剖為二，以月核為圓心，月球背面南半球嫦娥六號的落點與月球正面北半球嫦娥五號的落點將大致呈現(xiàn)出中心對稱關系。

5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射

待月背樣品被帶回地球，科研人員將之與嫦娥五號采集的樣品進行比照研究，將有助于進一步分析月壤的結(jié)構(gòu)、物理特性、物質(zhì)組成等，并深化對月球成因和演化歷史的認識。

準備著陸月球

嫦娥六號月球采樣模擬圖

然而，去月背“挖土”，豈是容易的事？

一方面，月背無法與地球直接通信，需要首先解決探測器和地球之間的測控通信及數(shù)據(jù)傳輸問題；另一方面，月背遍布大大小小的隕石坑，地形復雜，起伏較大，探測器著陸下降、開展月面工作、起飛上升等環(huán)節(jié)都存在很大風險。

越是艱險越是努力前行。今年3 月，鵲橋二號中繼星成功發(fā)射，這座地月新“鵲橋”是月背采樣返回和南極探測任務中探測器與地球通信的唯一通道，為嫦娥六號開展著陸探測和采樣返回提供可靠通信保障。

在嫦娥六號為期約53 天的任務周期內(nèi)，逆行軌道、智能采樣、月背起降是最為重要的幾道“雄關險隘”。

3 年多前，降落在月球正面的嫦娥五號探測器采用環(huán)月順行軌道，沿著月球自轉(zhuǎn)方向，從西向東飛行。而嫦娥六號則采用環(huán)月逆行軌道，也就是從東向西飛行，以適應月球背面的采樣任務。

在采樣過程中，即使有中繼星加持，當中繼星飛行至月球正面時，嫦娥六號著陸器與上升器組合體還是會有幾個小時處于“失聯(lián)”狀態(tài)。為此，研制團隊通過提高探測器的自主控制能力，進行了智能采樣設計，省去了幾百條上行指令，大大提高了月面工作效率。

相比月球正面豐富的探測經(jīng)驗，人類對月球背面知之甚少，起伏不平的地形地貌對探測器安全軟著陸提出了更高要求。嫦娥六號采用了多脈沖軌道控制策略，通過精確的自動化設計方式，使探測器如期到達預定著陸區(qū)。完成工作后，它還要從月面起飛，將“成果”順利運回地球。

回望人類探月歷程，月球之上已經(jīng)留下許多足跡。這一次，嫦娥六號即將翩然落下，再次創(chuàng)造人類探月的新篇章。

鵲橋二號中繼星在軌運行效果圖

（本文摘編自《中國航天報》、央視新聞等）