嫦娥四號探測器能從月球返回地球嗎?
這個問題太好回答了,答案是不能。
中國探月工程又叫“嫦娥工程”,是國家2004年正式批準開展的,嫦娥工程又分“無人月球探測”、“載人登月”和“建立月球基地”三個階段,簡稱“探、登、駐”?,F(xiàn)在處在無人月球探測階段,這個“無人月球探測”又分三步走,分別是“繞、落、回”,就是繞月探測、落月探測和采樣返回。
嫦娥一號和嫦娥二號就是繞月探測器,實現(xiàn)了環(huán)繞月球探測的目標,它們分別于2007年10月24日和2010年10月1日在西昌成功發(fā)射,其中嫦娥一號距月球200公里,2009年在完成各項任務后受控撞月;
嫦娥二號是嫦娥一號的備份星,這是我們國家的慣例――做任何重要工程都留有余地,一旦正樣失敗,備份能及時頂上圖個保險,即使正樣成功,備份可以提高拓展科學目標。在嫦娥一號成功后,專家們就把嫦娥二號升級為二期落月工程的先導星,擔負著為落月預選著陸區(qū)的任務。嫦娥二號距月球100公里,在超期服役期間最近距月球15公里,獲得了分辨率優(yōu)于10米的月球表面三維影像、月球物質成分分布圖等資料,2011年4月1日在圓滿完成各項任務后繼續(xù)進行拓展任務――完成進入日地拉格朗日L2點環(huán)繞軌道進行深空探測等試驗。此后嫦娥二號飛越小行星4179(圖塔蒂斯)成功進行再拓展任務,隨后嫦娥二號成為太陽系的小行星,圍繞太陽做橢圓軌道運行,預計2020年前后回到地球附近。
在完成無人月球探測的一期繞月之后,探月工程就進入了無人月球探測的二期“落”,那就是發(fā)射嫦娥三號和嫦娥四號。
2013年12月2日在西昌用長三乙成功發(fā)射嫦娥三號探測器,12月14日成功軟著陸于月球正面的雨海西北部的虹灣地區(qū),嫦娥三號探測器由著陸器和巡視器組成,在月面上進行就位和巡視探測,開展“觀天、看地和測月”的科學探測。巡視器就是我們常說的“玉兔”月球車。
2016年8月4日嫦娥三號正式退役,圓滿完成了落月目標。同嫦娥一號和二號的情況相似,嫦娥四號原來也是嫦娥三號的備份星,由于嫦娥三號已經(jīng)取得了成功,為了不簡單的重復能夠更深入地掌握軟著陸技術,也為了獲取更多未知領域的認識和更佳的探測環(huán)境,專家們決定提高難度讓嫦娥四號著陸月球背面進行探測,由于月背無法與地球通信,預先發(fā)射“鵲橋”中繼衛(wèi)星。
嫦娥四號和三號都是為無人月球探測落月二期研制的探測器,無論是外觀和內(nèi)部結構都是一樣的,重3780公斤,這點質量僅是著陸器和巡視器以及攜帶維持它們變軌調(diào)姿落月用的燃料的總和,根本沒有多余的質量載荷用于采樣返回所需的燃料和返回艙等,所以它只能用于落月,嫦娥四號和三號一樣是不能從月球返回地球的。
能從月球返回地球的就是無人月球探測的第三期“回”,那就是將要發(fā)射的“嫦娥五號”和“嫦娥六號”,嫦娥五號原打算2017年底發(fā)射,但由于用于發(fā)射它的長征五號運載火箭的第二發(fā)的失利而推遲,目前所知是推到2019年的年底發(fā)射。嫦娥五號重8.2噸,由軌道器、返回器和著陸器組成,象個葫蘆娃。
其中著陸器會進行月面軟著陸,并自動進行月面采樣、樣品封裝等操作,將樣品由著陸器的上個小升段攜帶升空進入月球軌道,與環(huán)月軌道上的軌道器對接,將樣品轉移到返回器內(nèi)部,最后軌道器帶著返回器點火機動,從環(huán)月軌道直接返回地球,返回器在再入大氣層前與軌道器分離,返回器以第二宇宙速度重返大氣層,最后降落到中國北部的內(nèi)蒙古大草原上。