嫦娥四號(hào)懷揣著哪些國(guó)際范兒“法寶”？

　　據(jù)國(guó)家航天局消息，嫦娥四號(hào)在月球背面軟著陸后，截至1月10日，由多個(gè)國(guó)家和組織參與的科學(xué)探測(cè)任務(wù)陸續(xù)展開。著陸器上由德國(guó)研制的月表中子及輻射劑量探測(cè)儀和巡視器上由瑞典研制的中性原子探測(cè)儀開機(jī)測(cè)試。

　　嫦娥四號(hào)任務(wù)有效載荷總體指揮徐欣鋒此前向媒體介紹，嫦娥四號(hào)工程中，共有9個(gè)國(guó)家近20個(gè)有效載荷提出了合作，最終有3臺(tái)載荷通過評(píng)審。讓我們來看看這些國(guó)際范兒“法寶”將開展哪些工作。

　　月球低頻射電探測(cè)儀 開墾射電天文領(lǐng)域的“處女地”

　　“月球背面的電磁環(huán)境非常干凈，在那里開展低頻射電探測(cè)是全世界天文學(xué)家夢(mèng)寐以求的事情，將填補(bǔ)低頻射電觀測(cè)的空白。”國(guó)家空間科學(xué)中心副主任、月球與深空探測(cè)總體部主任鄒永廖說。

　　電磁波是天文學(xué)家觀測(cè)天體輻射的核心手段之一。不過，低頻電磁波信號(hào)會(huì)被地球電離層遮擋，無法抵達(dá)地面，這個(gè)波段成為了射電天文領(lǐng)域一直未被開墾的“處女地”。

　　多年來，科學(xué)家試圖在太空尋找解決途徑，但他們遇到了新的問題。“地球附近的人造天體太多了。”中科院國(guó)家天文臺(tái)研究員、嫦娥四號(hào)月球低頻射電探測(cè)儀中方首席專家平勁松表示，這些衛(wèi)星以及各類航天器，都在放射人造電磁波，會(huì)對(duì)觀測(cè)形成干擾。即使把觀測(cè)設(shè)備架設(shè)到月球上，如果面向地球，仍然避不開地球衛(wèi)星低頻無線電輻射的噪聲。

　　要突破地球電離層的屏蔽、躲開衛(wèi)星的信號(hào)，還要遮擋來自太陽的輻射，經(jīng)過種種約束的篩選，月球背面成為了滿足條件、技術(shù)可及的最佳選擇。嫦娥四號(hào)任務(wù)為此項(xiàng)研究提供了絕佳的起步機(jī)會(huì)。

　　2015年10月，荷蘭航天局局長(zhǎng)訪問中國(guó)國(guó)家航天局后，低頻射電合作項(xiàng)目被兩國(guó)納入嫦娥四號(hào)工程。中科院國(guó)家天文臺(tái)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)與荷方月球低頻射電載荷工作事宜。

　　合作項(xiàng)目中，雙方研制了兩臺(tái)低頻射電探測(cè)儀。平勁松介紹，兩臺(tái)載荷的概念設(shè)計(jì)由中方提出，中荷各研制一臺(tái)，主要功能基本相當(dāng)。中方載荷搭載于嫦娥四號(hào)著陸器，通過太陽能通電，當(dāng)著陸區(qū)是白天時(shí)開展工作；荷方載荷搭載在2018年5月發(fā)射的鵲橋號(hào)中繼衛(wèi)星上，能持續(xù)獲得光照，理論上可以一直工作。

　　該項(xiàng)目讓科學(xué)家們充滿期待。平勁松說，低頻太陽爆發(fā)過去從未觀測(cè)到，但今后只要遇上，就能觀測(cè)并且追蹤它發(fā)生的整個(gè)過程，對(duì)其機(jī)理進(jìn)行分析。這對(duì)研究日地空間的天氣效應(yīng)，構(gòu)建模型預(yù)報(bào)太陽災(zāi)害事件等有很大幫助。同時(shí)，嫦娥四號(hào)低頻射電探測(cè)儀通過對(duì)太陽爆發(fā)的觀測(cè)，還能探測(cè)月球的電離層環(huán)境。

　　中繼星上的低頻射電探測(cè)儀由于處在地月拉格朗日L2點(diǎn)，除了探測(cè)研究太陽低頻射電特征和地月空間低頻射電環(huán)境，還能連續(xù)監(jiān)測(cè)地球千米波輻射爆發(fā)，并有望在行星際激波、日冕物質(zhì)拋射和高能電子束的產(chǎn)生機(jī)理等方面取得原創(chuàng)性成果。

　　月表中子與輻射劑量探測(cè)儀 為登月航天員探風(fēng)險(xiǎn)

　　自古以來，地球上的生命被兩層保護(hù)傘——磁場(chǎng)和大氣層保護(hù)著。

　　保護(hù)傘外，是宇宙中的高能粒子輻射。“大部分宇宙高能粒子在磁層中會(huì)被偏轉(zhuǎn)、束縛，即便粒子逃脫了磁層的束縛，還要面臨大氣層的抵擋，這些粒子打到大氣層上，會(huì)被減速，并被分裂成更小的粒子。”中科院國(guó)家空間科學(xué)中心研究員張珅毅說。