小屋|月背工作满三年！嫦娥四号如何做到超期服役？来看它的“述职报告”→
15日 ， 嫦娥四号探测器已经进入月夜休眠 ， 各系统状态良好 。 2019年1月3日 ， 嫦娥四号探测器降落在月球背面艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内 ， 开启了探月之旅 。 到今天 ， 嫦娥四号探测器在月背工作时间已超过了3年 ， 其中 ， 玉兔二号月球车也已经在月背行驶了上千米 ， 可以说是超期服役 。 那么 ， 未来还会有哪些任务要承担呢？
嫦娥四号探测器于2019年1月3日成功软着陆在月球背面艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑 ， 开展了人类历史上首次月背探测 。 它携带了全景相机、红外成像光谱仪等6台有效科学载荷 ， 对月背地形地貌、月壤成分等进行了详细探测 ， 目前已获取超过3800G科学数据 。
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嫦娥四号任务地面应用系统副总设计师 温卫斌：按照我们任务周期是工作了38个月昼 ， 我们目前通过各种的数据和探测数据来分析 ， 它的状态是非常好的 。 着陆器上搭载目前长期工作的有两台载荷 ， 是我们整个嫦娥四号探测器里面所有载荷工作时间应该是最长的 ， 它的数据也是获取的是最多的 。
目前 ， 玉兔二号月球车已经行驶超过1000米 ，每个月昼平均行进40米左右 ， 它也是目前在月球背面工作时间最长的航天器 。 未来 ， 玉兔二号将继续朝着陆点西北方向行进 。
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嫦娥四号任务地面应用系统副总设计师 任鑫：现在大方向就是西北方向的没有溅射物覆盖的一个玄武岩区域 ， 离咱们目前大约还有一公里 ， 可能还需要较长的一段时间才能到达 。
多项设计延寿命
实现超期服役
在嫦娥四号探测器发射之前 ， 设计师给予玉兔二号的设计寿命为3个月 ， 然而自从2019年成功着陆在月球背面以来 ， 这只兔子已经工作了3年之久 ， 远超出设计寿命 。 这么长时间 ， 它能始终保持良好的工作状态 ， 这是什么原因呢？
我国航天器上使用的元器件产品都是优中选优 ， 并且要将产品的性能设定为最高标准 。
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嫦娥四号任务地面应用系统主任设计师 付强：在设计之初 ， 对各个部件的选用都有很高的可靠性的一个要求 ， 有一个较高的寿命和可靠性的一个保证 。
由于月球表面的温度在160摄氏度和零下180摄氏度之间 ， 昼夜温差达到300多度 。 为此 ， 工作人员对航天器设计了午休和月夜休眠两种休息模式 ， 让嫦娥四号探测器更好适应月球的温度 。
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嫦娥四号任务地面应用系统主任设计师 付强：经过了38个月昼的考验 ， 我们的这一套工作程序流程的设计都是很合理的 。
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此外 ， 由于月球没有保护层 ， 很多空间粒子会对月表的航天器产生影响 。 为了保证嫦娥四号和玉兔二号月球车的工作不受影响 ， 在设计之初 ， 它就增强了抗辐照性能 。 得益于这些保护 ， 不仅可以延长航天器的使用寿命 ， 同时对于采集数据的精准度也提供了保障 。
月球“神秘小屋”
究竟为何物？
前一段时间 ， 月球上发现“神秘小屋” ， 一度成为网络热点 。 那这个“神秘小屋”究竟是什么呢？
这就是月球“神秘小屋”的图片 ， 它是由玉兔二号月球车在第36月昼拍摄到的 。 图片中可以看到 ， 在月表地平线的位置 ， 有一个类似房子形状的物体 。
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嫦娥四号任务地面应用系统主任设计师 高兴烨：之所以在之前看起来像一个小房子 ， 是因为拍摄的距离和角度造成的 ， 石块是位于一个坡的顶部 ， 咱们的嫦娥四号月球车是在坡的底部 ， 所以说它是从下边往上看 ， 正好咱们看到石块是在地平线上 ， 当时角度来看（像）是一个矩形的 ， 看起来像一个小房子 。
其实 ， “神秘小屋”的产生跟我们平时眼睛看东西 ， 近大远小的原理类似 。 在受到光线、背景等多个因素的影响下 ， 就会产生视觉上的错觉 。 在第38个月昼 ， 玉兔二号月球车行进到了距离“小房子”10米左右的位置 ， 拍到了小屋的真实面貌 。
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嫦娥四号任务地面应用系统主任设计师 高兴烨：38月昼我们走近了看 ， 这个不是一个小房子 ， 实际上是一个石块 。 我们发现石块的宽度大概是20公分 ， 高度大概是10公分 ， 背后有一个比较大的撞击坑 ， 这个撞击坑的直径大概是22米 。
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其实 ， “神秘小屋”图像来自玉兔二号月球车日常环拍图像中的一部分 。 为了保证玉兔二号的安全和探测任务的顺利进行 ， 每个月昼期间 ， 它都会进行两次360度环拍 ， 给规划好行进路线 。
拍摄图像超千幅
记录沿途地貌
玉兔二号月球车作为月球背面唯一的人类航天器 ， 在月背行驶的3年时间里 ， 它拍摄了超过1000幅图像 ， 详细记录了一路走来的地形地貌 ， 为进一步研究月球提供了价值丰富的数据资料 。
由于月球没有保护层 ， 受到流星的撞击 ， 从而形成了大大小小的撞击坑 。 玉兔二号月球车在一路的行走过程中 ， 也拍摄到了多个不同时期形成的撞击坑地貌 ， 这也为我们更进一步认识月球提供了更多线索 。
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嫦娥四号任务地面应用系统副总设计师 任鑫：从玉兔二号拍摄的高分辨照片上看到很多典型地貌 ， 比如说一些新的撞击坑 ， （直径）可以到几十米甚至几十厘米这样的量级 。 另外还有许许多多大大小小的石块 。
距离我们年代较短的撞击坑 ， 最为明显的特征就是周围有很多石块 。 为了进一步了解较新的撞击坑 ， 玉兔二号月球车会花费很长时间对它进一步进行探测 。
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嫦娥四号任务地面应用系统副总设计师 任鑫：这个坑是在第8个月昼就发现它了 ， 之后将近三个月来围绕它进行了一个非常详尽的探测 。 它这个细节拍得更清楚了 ， 中间的暗色物质就比刚才的图要清晰很多 。 其中这块石头当时选择探测对象 ， 利用光谱仪对它进行了拍摄 ， 也对它的物质成分进行了详细分析 。
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现在玉兔二号已经完成了第38月昼的工作 ， 正处在月夜休眠模式 。 后续玉兔二号月球车还将继续向着陆点的西北方向行进 ， 获取更多有效的探测数据 。
什么是月昼与月夜？
今天（15日）开始 ， 嫦娥四号探测器结束第38月昼工作 ， 开始进入月夜休眠 。 什么是月昼与月夜呢？
【小屋|月背工作满三年！嫦娥四号如何做到超期服役？来看它的“述职报告”→】其实月球和地球相似 ， 自身在不停旋转 ， 这就形成了月球上的白天和夜晚 ， 称作月昼与月夜 。 只不过和地球相比 ， 月球的自转时间要慢得多 。 月球上的一天 ， 相当于地球上的二十八天 。 也就是说 ， 一个月昼大约等于地球上的十四天 ， 而一个月夜同样等于地球上的十四天 。 从今天开始 ， 未来的十四天时间 ， 嫦娥四号探测器都会处于月夜休眠状态 。 此后 ， 再开始它第39月昼的辛勤工作 。
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