本刊記者 譚躍

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我國開始實(shí)施嫦娥－4任務(wù)—首次在月球背面軟著陸 首次征集探月載荷創(chuàng)意

本刊記者 譚躍

2016年1月傳來好消息：嫦娥－4任務(wù)已經(jīng)通過探月工程重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組審議，正式開始實(shí)施，預(yù)計(jì)2018年發(fā)射，并開展“月球探測載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)”征集活動。

1 嫦娥－4立項(xiàng)實(shí)施

在嫦娥－3任務(wù)圓滿實(shí)現(xiàn)探月工程二期目標(biāo)后，2014年6月，探月工程重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組第十二次會議決定，由國防科技工業(yè)局組織開展嫦娥－4任務(wù)實(shí)施方案調(diào)整的論證工作。作為嫦娥－3的備份，嫦娥－4探測器和運(yùn)載火箭正樣產(chǎn)品已經(jīng)基本齊套。基于產(chǎn)品投產(chǎn)的實(shí)際情況，對如何用好嫦娥－4產(chǎn)品，國防科技工業(yè)局探月與航天工程中心按照“激發(fā)探索熱情、鼓勵(lì)大眾創(chuàng)新、面向社會開放、開展國際合作”的指導(dǎo)思想，組織了深入論證。

為體現(xiàn)原創(chuàng)性及科學(xué)價(jià)值，經(jīng)過反復(fù)比較，最終確定嫦娥－4著陸器和巡視器在月球背面軟著陸，開展就位和巡視探測，并增加中繼衛(wèi)星在地月拉格朗日引力平衡2點(diǎn)（L2點(diǎn)）進(jìn)行中繼通信的實(shí)施方案。經(jīng)過競爭擇優(yōu)，論證和確定了中繼衛(wèi)星研制方案和責(zé)任單位；通過廣泛開展國際合作，遴選確定了科學(xué)探測有效載荷。實(shí)施方案經(jīng)過各方充分協(xié)商，已通過了綜合評估。

2 嫦娥－4將實(shí)現(xiàn)多個(gè)首次

嫦娥－4有望實(shí)現(xiàn)三大“壯舉”：首次實(shí)現(xiàn)人類探測器造訪月球背面；首次實(shí)現(xiàn)人類航天器在地月L2點(diǎn)對地月中繼通信；為科學(xué)工作者提供月球背面空間科學(xué)研究平臺，獲得一批重大的原創(chuàng)性科學(xué)研究成果。它還將為深空探測領(lǐng)域軍民融合、創(chuàng)新發(fā)展積累重要經(jīng)驗(yàn)。

1）首次實(shí)現(xiàn)人類探測器月球背面軟著陸。通過實(shí)施嫦娥－3任務(wù)，我國已經(jīng)具備開展月球背面探測的科學(xué)和技術(shù)基礎(chǔ)，并形成了主要產(chǎn)品，而美國、歐洲航天局等其他航天大國和空間組織的相關(guān)探測項(xiàng)目尚處在論證階段。因此抓住當(dāng)前機(jī)遇，盡快啟動實(shí)施嫦娥－4任務(wù)，可有望實(shí)現(xiàn)人類探測器首次造訪月球背面，實(shí)現(xiàn)我國在月球探測領(lǐng)域由追隨到引領(lǐng)的跨越。

2）首次實(shí)現(xiàn)人類航天器在地月L2點(diǎn)對地、對月中繼通信。地月L2點(diǎn)是地月系統(tǒng)引力平衡點(diǎn)之一，始終對月球背面和地球同時(shí)可見。在這一位置開展月球背面著陸器、巡視器與地球測控站、數(shù)據(jù)接收站之間的測控、數(shù)傳中繼，將有力保障工程任務(wù)順利實(shí)施，首次實(shí)現(xiàn)人類航天器在地月L2點(diǎn)對地、對月中繼通信，同時(shí)獲取相關(guān)科學(xué)探測數(shù)據(jù)。

3）有望獲得一批重大的原創(chuàng)性科學(xué)研究成果。嫦娥－4可為我國科學(xué)工作者提供難得的空間科學(xué)研究平臺。利用月球背面屏蔽地球無線電干擾的獨(dú)特條件，嫦娥－4可開展空間科學(xué)領(lǐng)域最前沿的低頻射電天文觀測，從而有望填補(bǔ)國際空白。利用月球背面保存的最古老月殼巖石的獨(dú)特條件開展地質(zhì)特征調(diào)查，能有望在國際上首次建立集地形地貌、淺層結(jié)構(gòu)、物質(zhì)成分于一體的綜合地質(zhì)剖面和演化模型，獲得對月球早期演化歷史的新認(rèn)知。

4）將為深空探測領(lǐng)域軍民融合、創(chuàng)新發(fā)展積累重要經(jīng)驗(yàn)。在選擇中繼星的整星方案和研制定點(diǎn)單位時(shí)，國防科技工業(yè)局探月與航天工程中心邀請了高校、科研院所、企業(yè)等多方單位參與競爭擇優(yōu)，這在深空探測領(lǐng)域尚屬首次，邁出了軍民融合機(jī)制創(chuàng)新和面向社會開放的堅(jiān)實(shí)一步。2015年初，國防科技工業(yè)局探月與航天工程中心向國際社會發(fā)布了科學(xué)載荷合作意向書，與近10個(gè)有參與意向的國家或航天組織取得了聯(lián)系，并開展了多輪協(xié)調(diào)。此舉有望在嫦娥－4上搭載1～2臺國際載荷，將其打造成提升中國航天影響力和領(lǐng)導(dǎo)地位的國際合作平臺。

探月工程副總指揮、國防科技工業(yè)局探月與航天工程中心主任劉繼忠說：“我國已具備開展月球背面探測的科學(xué)和技術(shù)基礎(chǔ)，其他航天大國和空間組織的相關(guān)探測項(xiàng)目尚在論證階段。嫦娥－4任務(wù)的實(shí)施，有助于我國在月球探測領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)由追隨到引領(lǐng)的跨越?！?/p>

3 嫦娥－4載荷創(chuàng)意的征集

為貫徹國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，響應(yīng)國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的政策號召，充分發(fā)揮探月工程的牽引帶動作用，廣泛激發(fā)大、中學(xué)生和科技愛好者的探索熱情，鼓勵(lì)公眾參加科學(xué)創(chuàng)新活動，國防科技工業(yè)局領(lǐng)導(dǎo)提出，針對嫦娥－4和月球探測后續(xù)任務(wù)，力爭開放部分資源，搭載由公眾創(chuàng)意設(shè)計(jì)的載荷，并向公眾演示載荷在探測器上工作的情況。該提議得到了教育部、中國科學(xué)院、共青團(tuán)中央、中國科協(xié)的一致同意，決定聯(lián)合主辦月球探測載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)征集活動，在進(jìn)一步提升國家科技重大專項(xiàng)工程社會效益方面做一些有益探索。

為此，國防科技工業(yè)局經(jīng)研究委托國防科技工業(yè)局探月與航天工程中心、教育部深空探測聯(lián)合研究中心、中國科學(xué)院科學(xué)傳播局、中國科協(xié)青少年科技中心、中國光華科技基金會、中國航天基金會共同承辦這次征集活動。6個(gè)承辦單位經(jīng)多方調(diào)研、集中策劃，形成了涵蓋征集活動目標(biāo)、范圍、周期、流程、規(guī)則的策劃方案。

2016年1月14日，“月球探測載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)”征集活動新聞發(fā)布會在京召開。劉繼忠主任宣布征集活動全面啟動，征集活動面向全國的大、中學(xué)生，以及科技愛好者?；顒又饕獮樵虑蛱綔y任務(wù)征集創(chuàng)新性突出，科普效果好，可工作在著陸器、巡視器和中繼衛(wèi)星上，用于探測活動、科學(xué)實(shí)驗(yàn)或技術(shù)試驗(yàn)的載荷創(chuàng)意。

征集流程如下：

1）截至2016年3月31日，參加活動的團(tuán)隊(duì)提交創(chuàng)意設(shè)計(jì)方案。

2）2016年3月31日－4月30日，活動專家委員會對方案的創(chuàng)新性、科普效果、可實(shí)現(xiàn)性進(jìn)行初選評估，遴選出部分優(yōu)秀方案。

啟動“月球探測載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)征集活動”

3）5月1日－5月15日，對于通過初選的方案，由指定專家對團(tuán)隊(duì)進(jìn)行指導(dǎo)，共同完善方案，并再次提交。

4）5月15日－5月31日，專家委員會進(jìn)行終選評審，遴選出優(yōu)勝者。

如果工程各項(xiàng)條件允許，優(yōu)選創(chuàng)意方案將交由有資質(zhì)的研制單位研制，并搭載在嫦娥－4落月探測器上。其他優(yōu)秀方案將被納入科普載荷創(chuàng)意方案數(shù)據(jù)庫，供后續(xù)月球探測任務(wù)參考、選用。

在本次發(fā)布會的同時(shí)，活動通知已經(jīng)發(fā)至各省、自治區(qū)、直轄市的國防科技工業(yè)管理部門，以及教育廳（教委）、共青團(tuán)中央、科協(xié)、教育部和工信部所屬學(xué)校、中國科學(xué)院各院所及所屬學(xué)校。

為了便于廣大學(xué)生群體、社會創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)和眾多科技愛好者參加，承辦單位還制作了活動說明手冊，提供月表環(huán)境、建議約束條件等簡單背景知識，并在本次活動的官方網(wǎng)站（中國探月與深空探測網(wǎng)站，www.clep.org.cn）上發(fā)布了活動通知和說明手冊，并動態(tài)更新有關(guān)信息。

參賽者需在活動截止日期前提交紙質(zhì)版或電子版創(chuàng)意設(shè)計(jì)建議書（兩種方式中選擇一種即可）。如采用紙質(zhì)版，請寄送至“北京市西城區(qū)車公莊大街12號核建大廈10層探月與航天工程中心（郵編100037）”，并于郵封表面注明“載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)征集”字樣。如采用電子版，請通過電子郵件發(fā)送至clep@cnsa.gov.cn郵箱，郵件標(biāo)題注明“載荷創(chuàng)意設(shè)計(jì)征集”字樣。

另外，據(jù)劉繼忠主任透露，嫦娥－5月球采樣返回探測器也已完成方案和初樣研制，已于2015年底轉(zhuǎn)入正樣研制階段，目前進(jìn)展順利。

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