【儀表儀表網 儀表產業】2019年1月3日，“嫦娥四號”探測器成功著陸在月球背面東經177.6度、南緯45.5度附近的預選著陸區，并通過“鵲橋”中繼星傳回了世界張近距離拍攝的月背影像圖，揭開了古老月背的神秘面紗。
此次任務實現了人類探測器月背軟著陸，月背與地球的中繼通信，開啟了人類月球探測新篇章。其中，值得一提的是嫦娥四號搭載了各式各樣、功能各異的有效載荷，為人類科學研究和空間探測發揮重要作用。
嫦娥四號探測器共配置包括2臺合作載荷在內的多臺有效載荷，其中著陸器上安裝了地形地貌相機、低頻射電頻譜儀、月表中子及輻射劑量探測儀等載荷；巡視器上安裝了全景相機、測月雷達、紅外成像光譜儀和中性原子探測儀。
探測地球外天體發出的電磁信號——低頻射電頻譜儀和探測儀
一直以來，天體發出的低頻電磁波信號被地球電離層遮擋，無法抵達地球地面，而月球背面的磁環境非常干凈，到月球背面開展低頻射電天文觀測，可以填補射電天文領域在低頻觀測段的空白。在此次嫦娥四號任務中，搭載了我國自己研制的低頻射電頻譜儀，安裝在著陸器上，中國、荷蘭合作的低頻射電探測儀，安裝在中繼星上。
測量月球表面粒子基本輻射情況——月表中子與輻射劑量探測儀
這是一款由中國、德國合作的有效載荷。該載荷安裝在著陸器上，核心目標是測量月球表面粒子基本輻射情況和危害程度，還可以對月球水資源信息進行獲取。
對中性原子測量——中性原子探測儀
中性原子探測儀，將主要對月表的中性原子進行測量，這是中國、瑞典合作的有效載荷，安裝在巡視器上。研究太陽風和月表相互作用，可以根據研究結果和其他行星進行類比，以此研究太陽風和其他類似星體的相互作用，為后續科學研究提供數據。
拍攝月球地形地貌——全景相機
嫦娥四號上搭載的全景相機由中科院西安光機所同時研制生產。全景相機放在巡視器的桅桿上，主要發揮照相導航的作用。相機離月面大概1.5米，可以以桅桿為中心旋轉將地形地貌拍攝清楚。相機分為黑白和彩色兩種模式，分辨率和人眼相當。此外，全景相機對光譜儀和雷達的測量對象也有指導作用。
可對周圍進行360度成像——地形地貌相機
地形地貌相機由中科院光電技術研究所研制，這臺載荷安裝在著陸器的云臺上，受云臺控制，展開后將對周圍進行360度成像，獲取著陸器周圍的光學圖像，用于月球地形地貌的科學考察。地形地貌相機還負責監視巡視器圍繞著陸器的運動過程，當月球表面溫度較高時采取閉儲狀態。
對巖石、分層、熔巖等目標進行探測——測月雷達
該載荷由中科院電子所研制，它可以向地下發射微波信號，在碰到不連續平面時發生反射，根據接收的信號可以對巖石、分層、熔巖等目標進行探測。該載荷安裝在月球車上，可以隨著月球車的軌跡形成月球介質剖面，通過數據還可以分析月壤厚度、月壤下是否有巖石空洞、月壤下巖石間的分界面、淺層巖石結構等。
能看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征——紅外成像光譜儀
紅外成像光譜儀載荷由上海技物所研制生產。光譜儀是將顏色更加細分之后對每個很窄的帶寬顏色進行成像，因而觀測的尺度更加微觀，可以看到月面0.1米分辨率的月表礦物特征，同時，還能夠在紅外波段對目標的光譜成分進行有效探測。使用該載荷，利用太陽的被動光源獲取太陽光照下的反射光譜，可識別已獲取光譜與何種物質匹配。
(資料來源：人民日報、科技日報、中國新聞網)
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