嫦娥四号为什么要在月球背面着陆
随着我国经济的发展、综合国力的强大，中国在其他领域也取得许多成就，比如天文方面。据新闻媒体报道，我国计划于2020年左右发射嫦娥四号。一旦任务成功，嫦娥四号将成为人类第一艘在月球背面登陆的飞船。
月之暗面
在农历每月十五之夜，一轮圆月高悬于天空。从地球上看去，月球表面的月海、环形山等地貌明暗间，“吴刚伐桂”、“玉兔捣药”等神话传说即来自于古人对这些地貌形态的想象。在之后的一个月中，尽管“月有阴晴圆缺”，但月球却始终将自己的同一面朝向地球，似乎没有旋转。但实际上，月球在公转的同时也在自转。而我们之所以总看到月球的同一面，是因为它的公转周期和自转周期相同，均为27.3天（月相变化的周期为29.5天，多出的2.2天来自于地球绕太阳的公转）。这样，当月球向一个方向自传一定角度后，地球相对于月球的位置会向相同方向移动相同的角度，月球朝向地球的就总会是同一面了。
这种现象的形成并非出于偶然，而是来自于地球对月球的潮汐锁定。月球在公转过程中，受到地球的万有引力并不均匀。靠近地球的一侧，万有引力大于公转的离心力，处于这侧的岩石被拉伸，向靠近地球的方向隆起。在远离地球的一侧，受力情况相反，岩石向远离地球的方向隆起。当月球的公转速度和自传速度不同时，由潮汐力引起的隆起位置会不断改改变，但隆起位置的改变始终跟不上地球与月球中心连线方向的变化。在这个过程中，潮汐力将改变月球的自转速度，最终使得月球的自传和公转周期相同，潮汐力引起的隆起始终处于地月中心的连线上。
在潮汐锁定的作用下，人们难以在地球上一睹月球背面的神秘面容，“月之暗面”（dark side of the moon）成为月球背面的别名。有人甚至想象过，月之暗面上存在着外星人的秘密基地或是敌对国家的核武器库。但事实上，月之暗面并不是一个特别准确的称呼。除了满月的那天，月之暗面和月球的其他部分一样，也能被太阳照射到。1959年，苏联发射的月球2号探测器第一次拍摄了月球背面的图像。随后，苏联、美国发射多艘飞船对月球进行全球探测，阿波罗8号和之后登月的宇航员们更用肉眼看到了月之暗面的独特景象：这里一片荒凉，没有秘密基地。这里见不到月球正面广泛存在的平坦的月海，取而代之的是密密麻麻、大小不一的撞击坑。（下图中，左图为月球正面，右图为月球背面）
替补队员的新使命
当我们的家用电器出现故障时，可以从容的请维修人员解决。但航天器一旦发射到太空中后，很难在其出现故障时派航天员修理。一艘航天器一般耗资巨大，凝结着许多科技人员数年的心血。因此，提高可靠性、降低故障率是航天工程实施的重中之重。提高可靠性的一个方式是冗余备份。卫星上搭载的关键器件，可能要同时安装好几个。这样，如果一个器件出现故障，另一个器件可以立即替换上去，保证系统连续、稳定工作。而即将成为嫦娥四号的那颗卫星，本来是嫦娥三号先导星的冗余备份。它是和先导星一模一样的“替补队员”，一旦先导星在发射前的测试中出现故障，它将接替先导星来完成计划中的工作。
在嫦娥三号取得工程意义上的成功后，科学家们为这位替补队员安排了新的任务：在月球背面着陆。
人类对月球背面的认识远不如月球正面全面。虽然人类对月球背面已经有过许多次探测，但那些探测都是由环绕月球飞行的飞船完成的，还从来没有哪艘探测器真正在月球背面着陆过。随阿波罗17号完成人类最后一次登月的宇航员兼地质学家哈里森·施密特曾经向NASA提议，发射一艘新飞船，载宇航员到月球背面的齐奥尔科夫斯基撞击坑着陆，在那里展开探测。遗憾的是，实现施密特的建议不但需要登月飞船，还需要一颗月球中继通信卫星。在当时的技术条件下，这样的计划风险高、耗资大，因此被NASA拒绝。如果嫦娥四号成功着陆，美国科学家的愿望将由中国的探测器实现，人类在太空探索中的疆域也将由我们的探测器向前拓展。
着陆月球背面：挑战与机遇
在月球背面飞行的飞船，由于月球的遮挡，不能和地球直接进行无线电通信，地面控制系统的测控信号不能直接传输的飞船上。如果是一艘环绕月球飞行但不着陆的飞船，在测控信号中断的过程中，可以保持原来的状态继续飞行。然而对于一艘要在月球背面着陆的飞船，通信却是不能中断的：地面的控制系统要不断的监测飞船的状态、发送控制命令，以使飞船稳稳当当的在计划好的区域着陆。通信问题是嫦娥四号任务最大的挑战。按照国外深空探测任务的经验看，一般会预先发射一颗通信中继卫星，由它在合适的位置转发信号，覆盖地球直接发射的无线电所不能到达的区域。在“神舟”飞船执行载人航天任务时，我国的“天链”系列中继卫星曾经大展身手，在飞船飞过地面测控信号的盲区时，为飞船提供通信保障。航天员王亚平在神舟十号上进行太空授课的过程中，一部分视频信号就是靠天链卫星传递的。这表明我国已经成熟掌握了卫星中继通信技术，极有希望应用于探月工程中。
嫦娥四号为何要在月球背面着陆?
嫦娥四号之所以要在月球背面着陆，是为了继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息，完善月球的档案资料。
嫦娥四号探测器，简称“四号星”，是嫦娥三号的备份星。它由着陆器与巡视器组成，巡视器命名为“玉兔二号”。2018年5月21日，嫦娥四号中继星“鹊桥”号成功发射，为嫦娥四号的着陆器和月球车提供地月中继通信支持。
2018年12月8日，嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射。2019年1月3日，嫦娥四号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区，月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。
2019年1月11日，嫦娥四号着陆器与玉兔二号巡视器完成两器互拍，达到工程既定目标，标志着嫦娥四号任务圆满成功。2019年2月11日，嫦娥四号着陆器、玉兔二号月球车进入第二个月夜休眠模式。
扩展资料：
一、着陆月背经过
2018年12月30日8时55分，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定的月球背面着陆准备轨道。
2019年1月3日早上，嫦娥四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降，探测器的速度从相对月球1.7公里每秒逐步下降。
在6到8公里处，探测器进行快速姿态调整，不断接近月球；在距月面100米处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障；选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降。
2019年1月3日10时26分，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区（东经177.6度、南纬45.5度附近）。
落月后，在地面控制下，通过“鹊桥”中继星的中继通信链路，嫦娥四号探测器进行了太阳翼和定向天线展开等多项工作，建立了定向天线高码速率链路。
2019年1月3日11时40分，着陆器获取了世界第一张近距离拍摄的月背影像图并传回地面。2019年1月3日11时50分，太阳翼帆板展开。
二、任务意义
嫦娥四号有可能给人类提供更多关于月球内部的信息。嫦娥四号着陆区南极-艾特肯盆地是月球远面的重要标志，该区域地形起伏达6000米，是太阳系中已知最大的撞击坑之一。
同时，这个火山坑的地壳很薄，以至于可以看穿地幔。收集这个区域岩石的数据可以帮助科学家们更好地理解组成月球的岩层，对研究月球和太阳系早期历史具有重要价值。
月球正面和背面的电磁环境非常不同，月球背面电磁环境非常干净，屏蔽了来自地球的无线电信号干扰，是天文学家梦寐以求开展低频射电研究的场所。搭载了低频射电的频谱仪的嫦娥四号可以填补射电天文领域在低频观测段的空白，将为研究恒星起源和星云演化提供重要资料。
参考资料来源：百度百科－嫦娥四号探测器
嫦娥四号为什么要选择在月球背面登陆？
嫦娥四号原来是嫦娥三号的备份星，也就是说如果嫦娥三号发射途中出了故障，那么嫦娥四号就会马上接替嫦娥三号完成任务，但后来我们都知道，嫦娥三号任务取得了圆满成功，所以我国才决定让嫦娥四号发挥余热，前往月球背面进行登陆。我国的嫦娥工程是一项长期的系统化工程，最终目的是在月球上建立基地，而在建立基地之前需要对月球进行全面的了解与探测，所以嫦娥四号登陆月球背面就也在情理之中了，因为人类目前还没有一个探测器到达过月球背面，我国刚好可以让嫦娥四号变成第一个吃螃蟹的人，同时加深对月球的了解。
为什么嫦娥四号要登陆月球背面？有什么奥秘？
嫦娥四号是中国研发的登月航天器，而它最终也在万众期待下登陆了月球。而它登月的位置是在月球的背面，这个位置有什么特殊的吗？为什么在众多地点偏偏选择了这一处呢？这要从地理和传说多方面说起。
月球之所以让人类如此好奇，这和它宇宙中独特的存在有关。月球是宇宙中唯一一个天然的卫星，这决定了它拥有独一无二的价值。因此，人类在探索宇宙的第一步想到的就是去探索月球。月球本身也是一个一直在自转和公转的星球，它的频率几乎是和地球同步进行的。也就是说，在地球上去观察月球，不可能完全看到全貌，只可能看到其中一面，这便促使人类不断尝试登月探索。
有关月球背面的传说和故事很多，比如外星人的传说，特殊的地质，丰富的资源。于是乎，这里就成了人类迫切想要探索的地方。嫦娥四号的登月曾经引起一小片轰动，但是在这个地方长时间的探索，并没有给地球带来什么惊喜。人类关于月球的探索从未停止，这次登月号称是人类史上首次登月，但其实，这个说法也是针对月球背面的探索而言。
月球被人类如此看重，但人类一直也未能揭开它的面纱。人类一直希望可以通过研究月球，从而搞清楚这个地方的天文现象、气候环境，最后在月球建立天文观测站，真正做到利用月球展开对宇宙的探索。
其实相对于浩瀚的宇宙而言，人类的力量是很渺小的，但人类一直都没有放弃对外界未知事物的探索，求知欲和探索欲是人类强大的力量。尽管目前人类对于月球的探索还未能有太大的发现大相信随着科学的进步，探索将会更进一步。
嫦娥四号登上月球有什么重大意义
嫦娥四号成功着陆月球背面，在我国航天史上的意义是：月球正面和背面的电磁环境非常不同，月球背面电磁环境非常干净，屏蔽了来自地球的无线电信号干扰，是天文学家梦寐以求开展低频射电研究的场所。搭载了低频射电的频谱仪的嫦娥四号可以填补射电天文领域在低频观测段的空白，将为研究恒星起源和星云演化提供重要资料。
2019年1月3日，嫦娥四号探测器着陆在月球背面预选着陆区冯卡门坑内。同一天，玉兔二号巡视器与着陆器分离，其上携带的红外成像光谱仪成功获取了着陆区两个探测点高质量光谱数据。嫦娥四号探测器实现了人类历史上首次对月球背面的软着陆就位探测，而此次基于探测数据的研究结果，则成功揭示了月球背面的物质组成，证实了月幔富含橄榄石的推论的正确性，加深了人类对月球形成与演化的认识。
