距離產生美

古人對月亮非常向往，于是有了嫦娥奔月的故事，幻想著月亮上有廣寒宮，有玉兔，有砍樹的吳剛，還有冰清玉潔的嫦娥。

蘇軾說：“但愿人長久，千里共嬋娟。”

李白說：“明月出天山，蒼茫云海間。”

王維說：“明月松間照，清泉石上流。”

......

距離產生美，隔著38萬公里，抹去了一切細節的瑕疵，剩下的只有朦朧的遐想，要是幾位大詩人生活在今天，看到月球探測器拍攝的近景照片，不知還能不能吟得出這么優美的詩句。

如上圖，月球的形象并不如我們想象的那般美好，正面是一張布滿黑斑的老人臉，而背面，雖然“皮膚”白皙了，卻到處坑坑洼洼，似一個調皮的少年擠破了滿臉的青春痘。

藝術家喜歡霧里看花，只想捕捉到美，科學家卻要撥開迷霧，不管美丑，只要真相。近期，我國的科技工作者們就完成了一項壯舉：嫦娥四號月球探測器成功登陸月球背面，并發回了世界上第一張月球背面全景圖。

（請將手機橫置看圖）

這是人類首次將探測器發射至月球背面，并將地表全景圖發回地球，日后嫦娥四號探測器還會執行更多的任務，對人類了解月球、了解宇宙有深刻的意義。

神秘的背面

這是我們常見的滿月（當然，肉眼看上去沒這么大），亞洲人看到的是它，非洲人看到的也是它，所謂“千里共嬋娟”；當代人看到的是它，幾萬年前的原始人看到的也是它，千秋不易容。

為啥月亮老是面對著我們？背后藏有什么不可告人的秘密嗎？

原來，這是由于月球的自傳周期和公轉周期相同所致。也許有小伙伴不太理解，我舉個例子你就明白了：想象你是地球，站在中心，小明是月球，繞著你轉，小明要做到臉一直對著你，只有一個辦法，就是他自己也轉，而且他自己轉一圈時正好也繞了你一圈。可能你還有點懵：小明沒轉啊，不然我怎么一直看到他的臉。那時因為你自己也轉了一圈，不能把自己作為參考系，選定一個方向作為參考，比如北，小明如果不轉，他的某一面一定一直朝北，而實際上，小明的臉自傳了360度。

自轉公轉周期相同，這難道是巧合嗎？

其實不是，這是由于“潮汐鎖定”引起的，宇宙中有很多行星和其衛星都有這種“只見一面”的現象。至于什么叫“潮汐鎖定”，感興趣的小伙伴可以自行搜索一下。

想一想，還挺浪漫，就像雙人華爾茲一樣，美麗的月姑娘在地球旁旋轉起舞，深眸永遠凝望著心上人......

大家看到月球正面的“黑斑”，是大小各異的“海洋”，說是海，其實并沒有水，是大大小小的平原。幾百年前的科學家受限于觀測技術，認為平坦的月球表面很可能有海洋，就將之命名為“月海”，這一名稱也一直沿用下來。月海是由大量黑色的玄武巖構成的，在一次猛烈撞擊中，月球地殼下的大量巖漿涌出，形成了平坦的地表。

人類看到月球背面，則是近代才實現的：1959年，蘇聯發射的月球2號探測器第一次拍到了月球背面的圖像。

比起正面，背面則“干凈”得多。月球一共有22個月海，背面只有3個。巨大差異起初讓科學家們吃了一驚，試圖探索其原因。有一種說法是最初誕生了兩個月球，一大一小，小兄弟跟在大哥后面公轉，速度較快，漸漸逼近了大哥，最終接觸、融合為一，融合的地方就是月背。所以月背的巖層要比正面更厚，當遇上隕石撞穿地殼時，巖漿便不容易從背面溢出。

這使得月背的研究有新的重要意義，背面淺色石頭居多，大都是42到43億年前形成的，沒有遭到巨大破壞，比正面的玄武巖更加古老，可以從中獲得關于月球形成的關鍵信息。

另外，月球背面受地球電離層干擾小，更容易收到宇宙中各種微弱的輻射，尤其是長波，這種輻射里面包含著宇宙形成初期的信息，會對我們進一步了解宇宙的起源有所助益。隨著科技的進步，未來在月球背面建設信號收發裝置，除了探索宇宙起源，也能獲取文明信號，說不定還能早日找到外星文明呢！

月背不易探

2019年1月3日，嫦娥四號成功著陸在月球背面南極的艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑，它的小弟“玉兔二號”巡視器于當天晚些時候開始月面探索。而在六個多月前，為了能與嫦娥四號傳送信號，一顆名叫“鵲橋號”的中繼星早已發射升空。

為什么要發射一顆中繼星呢?

道理很簡單，月球正面擋住信號了，月背的探測器無法直接和地球進行無線電通信。操縱探測器安全著陸是非常復雜的，必須由地面控制人員實時測量飛行軌道、發送測控信號，以便調整降落速度和著陸姿態，中繼星就起到了溝通嫦娥四號和地面的作用。

聽上去很簡單，可實現起來并不容易。

迄今為止，人類已經發射了眾多登錄器抵達月球，但都是登陸正面，因為正面通信良好、陽光充足、地形平坦，而反面由于（替地球）承受了眾多隕石的撞擊，布滿了大大小小的隕石坑和環形山，鮮有良好的著陸環境。

在信號通信上，由于正面的遮擋，對于環月飛行的探測器來說問題不大，繼續保持原有姿態飛行即可。但對登陸器來說，地面測控站必須做到指令發送毫秒不差，信號中斷的后果不堪設想，尤其是在地勢崎嶇不平的月背，測控難度更大。

在月背登陸還有其他難題，比如：

在太陽能電池板失效的情況下，如何保證登陸器的正常供能；月夜超低溫環境下，如何保證登陸器的正常運轉等等。

在沒有任何經驗可供借鑒的條件下，中國的科技工作者還是克服了一個又一個困難，讓嫦娥四號成功著陸月背，不得不說是一項壯舉，為辛勤智慧的科學家們點贊！

嫦娥四號的登月是一條振奮人心的消息，在國外也引起了廣泛的關注。這不僅僅是中國科技實力的見證，也是人類向太空探索邁出的新的一步。

期待中國能早日實現宇航員登月，也盼望全世界的科學家們能帶領人類更多地認識宇宙：

我們從哪里來？

我們到哪里去？