编辑撰稿人

吴静波

太原市图书馆办公室主任、副研究馆员

播讲人

张茹

太原市图书馆多媒体服务部主任、副研究馆员

思维导图

导读

从古至今，人类举头望月，传颂动人神话，谱写优美诗篇，却极少有人意识到，亿万年来，月亮的“图案”从未变化，人们总是只能看到它的一面。地球引力使月球绕地球一圈的公转周期完全等于月球自转周期，所以从地球上就只能看到它固定朝向地球的一面，我们把月球背向地球的一面称为“月球背面”。

今天，科学家们可以用激光精确测量地月距离和监测月面情况，普通天文爱好者也可以用望远镜了解月球正面的每一片月海和每一座环形山。但是在“嫦娥四号”探月之前，人类的探测器还从未成功在月球背面着陆。原因也很简单，地面与月球背面不能直接建立通信测控链路。

2019年1月11日，在北京航天飞行控制中心大厅里，我国探月工程的有关领导、专家和广大科技人员共同见证了“嫦娥四号”和“玉兔二号”“两器互拍”顺利完成，这标志着“嫦娥四号”任务取得圆满成功，我国成为世界上首个成功实施月球背面软着陆和巡视探测的国家。人类开启了探索月球背面的新纪元！

这是一次前无古人的科学探险。月背探测是中国航天的首个世界第一，它具有巨大的科学和工程意义，是人类航天史上的重大突破。

“玉兔二号”凝聚着中国航天人的勇气和智慧，像一位孤胆英雄，面对未知的风险与挑战，勇敢进发，努力探索。得益于飞控中心驾驶员团队的悉心照料与陪伴，“玉兔二号”已经突破了人类月面巡视器生存时间的最长世界纪录。“玉兔二号”探测到了冯·卡门撞击坑的地下结构、探测到了月球背面的最低温等，取得了一系列科学成果，为人类揭开了月背的神秘面纱，不断刷新中国人进军太空的纪录。

这是一项突破自我的大胆尝试。在人们的印象中，中国航天人总是讷于言、敏于行；干惊天动地事、做隐姓埋名人，这是他们的真实写照。随着中国航天事业的不断发展，时代要求中国航天人不仅要成为人类航天史的创造者，还要成为 航天历史的书写者。

中国的探月计划在2000年写入了《中国的航天》白皮书，按照“绕、落、回”的“三步走”战略实施。“绕”的目标是发射环月探测器，对地月转移轨道设计及月球捕获控制技术进行验证，同时对月球表面进行拍照详查，为后续降落月面做好准备。“落”的目标是使用着陆器在月球表面实现软着陆，释放月球车，进行月球表面遥操作和巡视勘测。“回”的目标是采集月壤样品，并带回地球。这三个阶段逐步进行，难度也越来越大。

探月工程是一项复杂的系统工程，航天器、运载火箭、发射场、测控通信、回收着陆和科学应用系统都起着至关重要的作用。探测器飞行控制工作，是这项复杂航天任务中一个至关重要的环节。运载火箭发射升空并将探测器送入预定轨道后，后续全部飞行过程和科学探测工作都要靠飞行控制来完成。有些深空飞控任务要持续数年甚至数十年，所以航天专家们常常会说“成功在飞控，关键在飞控”。

控制航天器脱离地球引力，进入月球轨道是完成月球探测的一个重要前提，这需要把探测器精准地送入地月转移轨道。当然，最关键的是月球捕获和动力下降控制，在月球采样返回任务中，还要完成月面起飞、月球轨道交会对接和月地转移等更为复杂的控制。这给飞控中心的轨道计算和轨道控制人员带来了很大的挑战，不仅要完成高精度的轨道确定工作，还要设计出最省燃料、最为安全的轨道，为确保发生故障情况下仍能够完成飞控任务，在准备正常控制方案的同时，飞控中心还要准备多种预案，确保在紧急情况下能够完成轨道重构和应急控制。

《月背征途》的第1章，对从“嫦娥一号”到“嫦娥三号”的飞控任务进行了简要回顾。从2007年的“嫦娥一号”，到2010年的“嫦娥二号”，飞控中心控制卫星绕月飞行720天、8489圈，获取了2800余圈高清月球表面图像，为后续月面着陆做好了准备。2013年的“嫦娥三号”是我国首次在月球表面实现软着陆，着陆器采用了最新研制的7500牛变推力发动机，一次制动就能够进入环月轨道，这给飞行控制带来了更大的难度和风险。月面遥操作也给飞控中心带来了很大的挑战。当然，由于月面复杂环境的影响，“玉兔一号”在月面只行走了114.8米，这给飞控人员留下了很大的遗憾，然而，他们没有放弃努力，一直在寻找下一次机会。

月球车驾驶员是飞控中心一个很特别的飞控岗位，本书通过长达一年多的跟踪，收集了大量他们在学习、训练和实际操作月球车中的经历和体会，力图通过他们的视角向读者展现月面驾驶这一特殊任务和完成这一任务所需的特殊技能。在“月面开车：驾驶员的修炼”一章，对月球车的构成、遥操作中主要技术的基本原理和月面科学探测的基本方法进行了介绍，同时对飞控中心的软件系统是如何设计研制并运行的向大家做了一个简要说明。

当然，本书的重头戏还是人类探测器首次在月球背面软着陆。2019年1月3日“嫦娥四号”代表全人类来到了月球背面。本书对月球中继卫星的发射过程和惊心动魄的72小时月球背面着陆进行了全面回顾。月球中继星是实现月球背面软着陆的关键，在2018年5月21日发射后，飞控中心历时25天，用5次精确的轨道控制将中继星捕获在Halo 轨道上，为月球背面数据通信创造了条件。月球背面的可选着陆区域很多，为什么选择冯·卡门撞击坑？主备两个着陆区怎么使用？如何在中继星的支持下实现月面软着陆？书中都会给出答案。

最精彩的部分应该是第5章“月背征途：‘玉兔二号’驾驶日记”了，这一章以飞控中心月球车驾驶员的视角，使用大量拍摄的月球表面的真实图像（很多是首次发表），记录了“玉兔二号”从2019年初开始的第1个月昼到第23个月昼，在月面生存659天、行走565.9米所经历的事件和科学探测获得的惊人发现。这里面有突破“玉兔一号”的行走记录、探测月球表面神秘石块、发现神秘胶状物、成为人类在月球上工作最久的月球车等精彩而有趣的故事。

“玉兔二号”至今仍然在月球背面正常工作，在驾驶员的精心呵护下，不断前行，每个月都给我们带来新的发现和惊喜，它走出的每一步、拍摄的每一张照片、获取的每一个数据都是在创造人类征服太空的奇迹，我们的驾驶员们一定会用不懈的努力，让这史诗般的月背征途走得更加精彩！

这是一本记录挑战过程的科普佳作，由北京航天飞行控制中心编著。北京航天飞行控制中心是我国载人航天、深空探测任务的指挥调度、飞行控制、分析计算、数据处理和信息交换中心。自1996年3月成立以来，飞控中心先后圆满完成了载人航天工程4次无人飞行、3次载人飞行、4次交会对接以及空间实验室任务；探月工程“嫦娥一号”“嫦娥二号”绕月探测和“嫦娥三号”软着陆巡视勘察，探月工程三期飞行试验任务，“嫦娥四号”月球背面软着陆和巡视勘察控制任务。今后，飞控中心还将承担探月工程三期月面采样返回任务、自主火星探测任务，以及我国空间站组装、建造和长期运行控制工作。

身心系于天外，真情凝于笔端。翻开书稿，犹如打开一扇“时空之窗”，忠实记录月背探测之旅的画卷在眼前徐徐展开，我们能够循着“玉兔二号”的足迹，跟随驾驶员团队，直面月背的孤寂与神秘，体味探索的艰辛与乐趣。通过这本书，我们能够清晰看到中国探月的来龙去脉，透彻理解很多“高冷”的专有名词和科普知识，更让人记忆深刻的是探月团队克服的一个又一个困难、完成的一个又一个任务、刷新的一个又一个纪录，以及这期间发生的感人的故事、留下的难忘记忆，所有这些共同组成了“玉兔二号”漫步月背的非凡历程。

希望这本书能引领读者走近探月、走近航天，滋润心中科学的幼苗，点燃胸中追梦的火焰，更希望年轻的读者能够沿着这一代航天人的足迹，不惧孤寂、保持好奇，去探索火星、去探索木星，不断追逐心中的星辰大海。

《月背征途：中国探月国家队记录人类首次

登陆月球背面全过程》馆藏信息

书名：《月背征途：中国探月国家队记录人类首次登陆月球背面全过程》

作者：北京航天飞行控制中心

出版社：北京科学技术出版社

出版时间：2021年1月

页数：233

价格：88.00

ISBN：978-7-5714-1220-3

索书号：V1-49/1021

馆藏地点：自科借阅区；太图自助图书馆；网借书库（成人）

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