在过去的60年内,人类已经发射了超过百个月球探测器,其中有65个月球着陆器,但仅有少数航天器看到过月球背面,没有任何一个能够实现月球背面的着陆。这是为什么呢?
简要答案
其实月球背面是可以去的,只是因为月球整体的阻拦,背面成了通信的禁区。如果直接发射探测器到月球背面,探测器会与地球完全失去联系,无法传递信号,成本高,难度大,收获小。
详细内容
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其实月球背面是可以去的,只是因为月球整体的阻拦,背面成了地面通信的禁区。如果要发射探测器到月背去,那探测器就无法接收地球上的信号,也没办法将信号传到地球来,那地面上的科研人员就没法控制探测器。
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月球的背面在人们心中一直很神秘,因为潮汐锁定效应,月球的背面在地球上是无法看到的。因此,人类关于月球背面的阴谋论和谣言甚嚣尘上,外星人基地、纳粹残余、月球人家园,这些甚至广泛出现在各种科幻作品中,各种演绎充满想象力。甚至得名“月之暗面”。
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2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器成功自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯•卡门撞击坑内,实现人类探测器首次在月球背面软着陆,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,揭开了古老月背的神秘面纱。
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载人飞船环绕地球运行时,90分钟左右就能绕地球一周,如果到地球背面时,该怎么联系?
主要有三种方案:
1、全球布网测控站,但受制于海洋无法建站等因素;
2、建立移动测控站,比如使用测量船,但每次都航行到地球另一侧不现实;
3、在太空中建立信号中继卫星网络,与地球自转同步,只要3-4颗足够覆盖全球,不过技术难度很高。
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第三种就是信号中继卫星,它们的功能就是接收、加工、转发其他卫星的信息,换句话说:“卫星的卫星”。拥有这个技术的国家/地区有美国、俄罗斯、欧洲、中国、日本,但目前处在完整工作状态下的中继卫星通讯系统中,仅有美国和中国能够实现全球覆盖。
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举个例子。2003年,中国航天第一人杨利伟进入太空,彼时他只能在飞到中国附近卫星测控站时才能与地球联系,一次通话大概5分钟就必须结束。而到了2013年,神舟十号上,王亚平就已能在太空中实现51分钟的太空授课,期间飞船绕了地球大半圈。到了神舟十一号时,景海鹏和陈冬已能看地面电视直播了。他们依赖的就是我国覆盖全球的四颗信号中继卫星--天链一号。所以,嫦娥四号按计划抵达月球背面,执行任务的指令发送、信号中继、数据下载等功能,成为链接地球与月球的“鹊桥”。
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登上月球成本高,难度大,为什么中国还要去?
嫦娥四号做出了回答:“我选择着陆月球背后,不是因为它简单,而是因为它更难”。
a. 月球背面几乎全是环形山/陨石坑(97.5%),比正面多得多(69%),形成原因和目前的情况只有理论解释,缺乏实地验证;
b. 月球背面南极-艾特肯盆地,是太阳系第二大超级陨石坑,早在1998年,nasa的月球勘探者号就发现这里存在水冰,而且更接近月球最原...
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我国嫦娥四号卫星于2019年1月3日成功登陆月球背面,填补人类对于月球背面探测的空白,是中国、世界、人类航空史上浓墨重彩的一笔。
自1969年7月20日,美国宇航员阿姆斯特朗第一次登月以来,人们对月球的向往就不再神秘,上面没有玉兔,没有广寒宫,也没有阿尔忒弥斯。但总有些阴谋论者,对月球依然有着各种不切实际的猜想,如二战中丢失的美国飞机在月球现身,发现十几种人类脚印,甚至传言背面是一座军事基地等等。这种无稽之谈的根据就是从未有人见过其背部,这主要是由于潮汐锁定造成的,指发生在重力梯度使天体永远以同一面对着另一个天体。当然前提条件是两个天体的物理性质和质量差异不大时,才各自会被潮汐锁定。
科学家推测,月球亦是由撞击形成的,由于地球重力拉扯的缘故使月球略显椭圆形,其中一道凸起朝向地球。由于自转和公转不同步,这两道凸起因自转偏离地球,但地球的重力仍持续施力拉回两道凸起,从而影响自转频率。若它每公转一圈自转超过一周,地球会轻微逆着月球自转方向拉扯,减低其转速,反之加速。起初在月球刚形成时,如果有人类的话肯定会看见月球飞快的全貌,但仅仅在一千年的时间里,地球重力就使其成为的样子。另一侧永远被锁在背面,现在月球的41%我们从地球观测始终无法观其面目。
苏联在1959年从“月球3号”传回的图片才一睹背面真容,至于世界各国为什么一直没有对月球背面有探测计划主要是基于两个方面。一是因为探测背面没有很大的使用价值,二是技术条件不成熟很难做到。
中国科学研究院院士、嫦娥系列总指挥叶培建院士认为,既然背面没有人去过那就是最大的意义。听从这项号召,中国航天工程师在经过充分的研究讨论后,决定对原有嫦娥三号的着陆器添加一颗中继星,进行相应的改进、优化对着陆月球背部做相适应的准备。终于2018年12月8日02时23分,嫦娥四号在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射,12月30日08时55分,嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制,顺利进入规定的月球背面着陆准备轨道。
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按照目前的情况来看,人类想要短时间内完成火星移民,似乎是不可能的事。毕竟,火星改造就需要至少200年的时间,而且直到今天,人类也还没有成功让宇航员登陆到火星上。于是,开始有科学家提出,或许可以进行月球移民,让月球变成人类的第二家园。
其实,早在上世纪60年代,nasa成功登月之后,他们就准备在月球上建造基地了。而且月球作为地球的天然卫星,它和地球之间的距离也近,同时,人类也已多次登月,月球也成为宇宙中除了地球之外,人类最熟悉的星球了。
不过关于月球,其实一直都有着很多的传言,特别是月球的背面多年来一直都有争议。但实际上,地球看不到月球的正面,是因为与月球的运转周期有关 。我们知道,月球同时受到太阳和地球两个引力的控制,所以导致月球被潮汐锁定,而它的自转周期和公转周期又刚好一致。因此,我们才会看不到月球的背面。而在中国的嫦娥四号登月之后,人们也知道了月球背面的一些情况,所以“月球是外星人基地”这一说法也被推翻了。
不过,自从去年嫦娥四号登月之后,一些发现也让科学家们感到惊讶。根据嫦娥四号传回的数据,科学家们在月球的背面竟发现了一个庞然大物。该庞然大物是一个深29万米、重达218万亿吨的神秘金属物,那它到底是什么呢?
在这个消息被公布之后,很多人都开始重新说起外星文明,认为这个应该是外星文明在月球上的基地。因为在很多古籍中,都有着关于月球的记载,甚至有观点表示,月球原本是不存在的,它只不过是被外星人放在地球周围。
如今,很多人都开始相信,月球上有着一种非常厉害的高级文明,它或许是太阳系中的远古文明,又或许是来自于某个遥远的星系中,其目的就是为了监视地球。当然,这些说法对于科学家们来说,是无稽之谈。经过研究,科学家们认为这个巨大的金属物,或许来自于某一场撞击,且与月球的形成有关。
科学家推测,在45亿年前,曾经有一颗行星位于地球和火星之间。但在某一天,这颗行星撞上了地球,其中一部分被撞飞后成为了月球。因为这颗行星上存在着大量的金属物质,撞击的一瞬间,在高温的作用下就形成了巨大的金属物体。
而另一种观点则认为,月球经常与小行星撞击,或许是小行星撞击留下来的巨大金属物。毕竟,月球表面布满了陨石坑,这个说法看起来也有迹可循。不过,无论答案是哪一种,以上这些说法对科学家们来说都是猜想而已。目前,以人类的科技水平,想要探测到月球内部是不可能的。或许未来有一天,人类真的实现了月球移民后,这些问题才会被找到答案吧!