月球背面的探测器，是如何给地球传信号？

~

月球背面是指月球的东经120°以北，在一片平原上，只有两个着陆点，即阿波罗登月点和月背的冯·卡门撞击坑。但事实上，在月球正面登陆会面临比登陆地点更大的风险。在这样一个不存在“登月基地”的地方上登陆，可以有效避开地球电磁波波的辐射危害。目前，在美国、俄罗斯等国家已经先后发射了“嫦娥四号”、“嫦娥六号”及中国探测器，均选择月球背面作为着陆地点。

“嫦娥四号”探测器于2018年12月25日由长征三号乙运载火箭发射，搭载“嫦娥四号(Long-I)”探测器，飞行约2.5万千米至地球与月球之间，完成近月制动和环绕月面、环月飞行、月面采样等任务。自2013年12月12日发射以来，“嫦娥四号”已成功在轨交传数据近400小时（2018年11月11日）。“嫦娥四号”在轨飞行期间经历了月球和地球的中继通信和数据中继两次高潮。探测器通过中继卫星将数据传至地球，并由地面接收端将信息经嫦娥四号返回器发送至正在工作的着陆器上。“嫦娥四号”是我国首次月球探测任务，也是我国开展第二次地外天体采样返回、着陆探测任务的核心型号，可以说“嫦娥四号”承载着中国人的希望与梦想。“嫦娥四号”上搭载了许多我国首次使用的新技术，如：自动驾驶技术、微波测距技术、测控通信新技术、紫外可见光成像仪、月面巡视器自主导航定位与避障控制、无人交会对接系统等等。

2018年12月4日，我国首次月球探测任务“嫦娥六号”发射成功，在太空中留下了中国探月工程的第一抹痕迹。嫦娥六号任务包括软着陆、巡视探测、月面巡视勘察三个部分，其中嫦娥六号落区探测是中国在月球探测领域的一次重大创新突破。探测器于2018年12月4日着陆于月球背面东经116°附近的预选着陆区。它在月面经过约4天的巡视探测后，最终成功着陆月球背面南极洲的冯·卡门撞击坑。这也是中国航天器在月球着陆的首次实现。

2019年12月17日凌晨，我国首次月球探测任务嫦娥四号着陆器和巡视器成功着陆月球背面南极-艾特肯盆地附近，实现人类在月球正面和背面共采样、共检查的首例。为我国探月工程首次实施无人探测器月球背面软着陆积累了经验。嫦娥四号着陆器于2019年11月24日由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心成功发射升空。这是中国继“嫦娥三号”、”嫦娥五号”和”嫦娥六号”之后完成的第四次月球探测任务，标志着我国已具备开展月球背面及更远深空探测的能力和水平。

嫦娥六局计划在2020年发射升空的探月工程三期，包括：嫦娥六号、嫦娥八号。其中，嫦娥六号主要任务是进行月面巡视探测。根据嫦娥六号着陆器和巡视器之间的通信与对接，预计实现4-5个科学目标。首先实现月球背面的软着陆、巡视探测及着陆器与巡视器之间的通信与对接。其次是实现对月球正面和背面的巡视探测。其中主要的科学目标包括：开展太阳风动力学与等离子体层结构探测及月基光学天文观测；进行月球地质结构探测及月基天文观测；开展月基光学天文观测；开展月球表面岩石物理探测等。

月球背面的地形、地貌和地质特征与地球相似，所以它可以为地球提供许多有用的信息。中国嫦娥四号从月球轨道上的着陆器到地球，再到月球的测控与数据传回，一路走来都受到了地球与空间科学家的高度关注和重视并取得了丰硕的成果。虽然月球背面的着陆器面临着较大的风险和困难，但是我国的嫦娥五号、嫦娥六号和嫦娥七号等探测任务都已经取得了丰硕的成果，未来随着嫦娥五号、六号任务的完成或者将于明年正式完成无人登陆月球以及更远的深空探测，我们就能更加近距离地接触到地球了。

是通过中继卫星将信号传回地球的，我们知道太空中的任何通讯形式都是通过电磁波来完成的，但是当通讯受阻而且距离过远时，就需要通过中继卫星，充当一个信号中转站的作用，来实现远距离的跨星球通讯。

“所有的探测器都是通过电磁波来与地球通信的,包括数据的传递、指令的发送等等。因此,每一个深空探测器必然会搭载电磁波发射与接收装置,以便在执行任务过程中与地球保持通讯联系。同时,深空探测器还有一个巨大的蝶形天线,要进行深空通信的时候,需要将天线对准地球的方向,这样才能接收和发射信号,确保地球上的地面控制站接收到。美国宇航局就有深空通信网,站点分布在全球各地,而且正在研究更快的激光通信等。

月球背面的探测器可以传递出一些信号和广播，这些光波会被放置在地球表面的探测物所监测和吸收从而转换出特别的信号传递给地球

---

瑞昌市13873159694： 地面和月球背面之间为啥需要一座“鹊桥”? - ？
势昏复方： 5月21日5时28分,我国在西昌卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将探月工程嫦娥四号任务鹊桥号中继星发射升空.这是世界首颗运行于地月拉格朗日L2点的通信卫星,将为年底择机实施的嫦娥四号月球探测任务提供地月间的中继通信...

瑞昌市13873159694： 为什么当人造探测器运行至月球背面时,它将无法与地球直接通讯?是说月球挡住了电磁波???？
势昏复方： 这毫无疑问的,如果电磁波能够穿透直径3400多公里的月球,我们就应该会透过月球看见它后面的探测器,也就是说月球是透明的了. 没有任何强力射线能够穿透月球,所以电磁波也不能,很简单的道理.所以美国发射的所有月球登陆飞船都必须停留在月球的正面,否则我们连宇航员有没有安全降落都不知道,通讯全部中断,也就等于是“生死不明”了.

瑞昌市13873159694： 月亮有哪些特点和作用 - ？
势昏复方： .月亮的特点是可以反射阳光,作用是地球的卫星,月亮每月圆时引力非常强,由月亮的引力而引起的海水潮汐现象可以用来发电. 月球,是围绕地球公转的的一颗自然固态卫星,也是离地球最近的自然天体(与地球之间的平均距离是38.4万千...

瑞昌市13873159694： 月球的背面到底有什么秘密? - ？
势昏复方： 月球的正面永远都是向着地球,其原因是潮汐长期作用的结果.另外一面,除了在月面边沿附近的区域因天秤动而中间可见以外,月球的背面绝大部分不能从地球看见.在没有探测器的年代,月球的背面一直是个未知的世界.月球背面的一大特...

瑞昌市13873159694： 新视野号探测器是如何把信息传回地球的? - ？
势昏复方： 除了用无线电信号来传递信息外,还能在探测器上会配备一个小型无线电通信装置,然后将拍摄的冥王星照片及各种数据转换成无线电信号发回地球.由于距离遥远,新视野号探测器发射的无线电信号需要经过若干小时后才能到达地球.冥王星...

瑞昌市13873159694： 月球的背面到底有什么? - ？
势昏复方： 月球背面之谜月球是地球的唯一卫星,由于月球绕轴自转的周期与绕地球公转的周期相同,都是27.3天,所以几十亿年来,它总是以同一面对着地球,人们只能看到月貌的59%,它的背面形态如何就成为人类文明史上的千古哑谜.直到1959年...

瑞昌市13873159694： 月球的知识？
势昏复方：月球也称太阴,俗称月亮.是地球唯一的天然卫星.离地球最近的天体,也是研究得最彻底的天体,人类至今唯一一个亲身访问过的天体.月球是最明显的天然卫星的例子.在太阳系里,除水星和金星外,其他行星都有天然卫星.月球的年龄大...

瑞昌市13873159694： 关于月亮的资料 - ？
势昏复方： 月球,是环绕地球运行的一颗卫星.它是地球的一颗固态卫星,也是离地球最近的天体(与地球之间的平均距离是38.4万千米).年龄大约已有46亿年.月球与地球一样有壳、幔、核等分层结构.月球本身并不发...

瑞昌市13873159694： 月球探测器在地球和月球之间是怎么转移的?是直接对准了月球发射上去的吗? - ？
势昏复方： 具体说有三种方案: 首先说嫦娥3号的方案.嫦娥三号在发射时被长征3号BE直接打到了一条近地点200公里,远地点35.9万公里的超大椭圆轨道.如果不考虑月球的引力,它是永远都飞不到月球上去的,但事实上随着探测器越来越靠近月球,...

瑞昌市13873159694： 月球探测器的初探月球的奥秘 - ？
势昏复方： 月球是离地球最近一个天体,相距有38.4万千米.天文学家早已用望远镜详细地观察了月球,对月球地形几乎是了如指掌.月球上有山脉和平原,有累累坑穴和纵横沟壑,但没有水和空气,昼夜之间温差悬殊,一片死寂和荒凉.尽管巨型望远镜...