嫦娥四號中繼星搭載“秘密武器” 探測宇宙“黑暗時代”

新華社北京3月2日電（記者 余曉潔 董瑞豐）“嫦娥四號將首次著陸月球背面，極具發現性。我們將在嫦娥四號任務的中繼星上搭載兩顆小衛星，做射電干涉試驗，探測宇宙‘黑暗時代’?！比珖f委員、中國科學院國家空間科學中心研究員吳季2日說。

國際權威學術期刊《自然》預測2018年全球科技大事件，嫦娥四號任務“榜上有名”。

國防科工局探月與航天工程中心此前介紹，我國計劃今年上半年將嫦娥四號的中繼星發射至地月拉格朗日Ｌ２點，并在約半年后發射嫦娥四號的著陸器和巡視器，對月球背面開展著陸巡視探測。

吳季介紹，宇宙在大爆炸之后的一段時間是黑暗的，因為宇宙中只有中性的氫，發光的第一代恒星還沒有形成，這段從幾十萬年到幾億年的時間被稱為宇宙的“黑暗時代”。這段時間非常重要。中性氫是如何分布于空間的，是如何演化的？如何為第一代恒星的形成奠定基礎？這些問題都是宇宙的形成和演化研究中極具挑戰的前沿熱點問題。

“黑暗的宇宙并不是沒有留下‘蛛絲馬跡’?！眳羌菊f。圍繞氫原子旋轉的電子會偶爾變換其旋轉方向，輻射1.4GHz的電磁波。經過130多億年宇宙的膨脹，這個頻率產生了紅移，降低到30MHz以下。要想測得這個“蛛絲馬跡”，最好的辦法就是到月球背面，在非?！鞍察o”的電磁環境中去“傾聽”。

“如果這兩顆實驗小衛星可以測得來自宇宙深處的微弱信號，并獲得干涉效果，我們下一步的探測方案是向月球軌道上發射一個小衛星的編隊，對宇宙‘黑暗時代’進行成像探測。”吳季說，“哈工大負責研制小衛星的平臺，中國科學院國家空間科學中心和國家天文臺負責研制有效載荷和數據分析，這項探索將是世界領先的。”

據悉，利用中繼星實現地球與月球背面的通信是人類第一次。通過向地月拉格朗日Ｌ２點發射一枚中繼衛星來中轉通信，讓落在月球背面的嫦娥四號處于地球和中繼衛星之間，可以有效解決通信和測控問題。