中國(guó)探月工程微信公號(hào)5月29日消息，嫦娥四號(hào)著陸器和“玉兔二號(hào)”月球車分別于當(dāng)日17時(shí)和7時(shí)15分結(jié)束第十八月晝工作，按地面指令完成月夜模式設(shè)置，進(jìn)入月夜休眠。

在第十八月晝期間，“玉兔二號(hào)”為天問(wèn)一號(hào)讓路，配合我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)地面深空測(cè)控站的適應(yīng)性改造，“玉兔二號(hào)”搭載的科學(xué)載荷并未開機(jī)，原地待命。在通信能力受限的情況下，嫦娥四號(hào)著陸器上僅有月表中子與輻射劑量探測(cè)儀開機(jī)進(jìn)行了常規(guī)探測(cè)。目前，深空測(cè)控站的改造工程已接近尾聲，待完成后，將為計(jì)劃7月開展的火星探測(cè)和嫦娥四號(hào)工程后續(xù)科學(xué)探測(cè)工作提供更穩(wěn)定、更強(qiáng)大的支持。

“玉兔二號(hào)”雖然在本月晝沒(méi)有移動(dòng)，但地面科學(xué)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)對(duì)已獲取的科學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度研究分析，不斷取得新的科學(xué)成果和科學(xué)發(fā)現(xiàn)。中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院遙感科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室芶盛博士，中科院比較行星學(xué)卓越創(chuàng)新中心及類地行星先導(dǎo)專項(xiàng)骨干成員、中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院遙感科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室邸凱昌研究員、岳宗玉研究員及其合作者，利用玉兔二號(hào)就位測(cè)量光譜數(shù)據(jù)，開展了嫦娥四號(hào)著陸區(qū)月壤礦物成分分析和太空風(fēng)化效應(yīng)研究，探討了月壤來(lái)源和月壤成熟度。

月球背面的南極-艾特肯盆地（South Pole-Aitken Basin）是已知太陽(yáng)系最大、最深和最古老的撞擊盆地，并可能暴露月幔物質(zhì)，為探測(cè)月球深部物質(zhì)提供了天然窗口。2019年1月3日，嫦娥四號(hào)成功在此區(qū)域著陸（圖 1），實(shí)現(xiàn)了人類探測(cè)器首次月背軟著陸和巡視探測(cè)。

圖 1. 嫦娥四號(hào)著陸區(qū)背景圖

截至2020年5月29日，嫦娥四號(hào)探測(cè)器已在月背高效工作18個(gè)月晝，“玉兔二號(hào)”月球車?yán)鄯e行走447.68米，并獲得了大量的科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)。其中，紅外成像光譜儀獲取的月壤高光譜圖像及紅外光譜數(shù)據(jù)，支撐科學(xué)團(tuán)隊(duì)獲取了著陸區(qū)月壤的精細(xì)光譜（圖 2），為月壤的礦物組成和太空風(fēng)化等研究提供科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)，推動(dòng)人類對(duì)著陸區(qū)月壤演化的研究和認(rèn)識(shí)。

圖 2. 紅外成像光譜儀前九月晝獲取的光譜

光譜分析表明著陸區(qū)月壤含有富鎂橄欖石和富鎂斜方輝石礦物（圖 3），二者相對(duì)含量基本相等。地形特征分析表明著陸區(qū)月壤主要來(lái)自芬森（Finsen）撞擊坑濺射物。該團(tuán)隊(duì)根據(jù)鎂鐵質(zhì)礦物成分和芬森撞擊坑空間位置，進(jìn)一步分析認(rèn)為著陸區(qū)月壤可能來(lái)源自南極艾肯盆地撞擊事件形成的撞擊熔融分異物或一套富鎂巖石。研究成果以“Forsteritic olivine and magnesium-rich orthopyroxene materials measured by Chang'e-4 rover”為題發(fā)表于《Icarus》。

圖 3. LE303站點(diǎn)就位測(cè)量光譜分析結(jié)果

該團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)主要源于芬森撞擊坑濺射物的月壤發(fā)育成熟。與嫦娥三號(hào)著陸區(qū)未成熟月壤相比，嫦娥四號(hào)著陸區(qū)月壤中亞微觀金屬鐵含量隨月球車與著陸器距離遠(yuǎn)近并未產(chǎn)生明顯變化，說(shuō)明嫦娥四號(hào)著陸區(qū)月壤的快速形成過(guò)程充分混合了最表層已高度成熟的月壤。研究成果以“In situ spectral measurements of space weathering by Chang'e-4 rover”為題發(fā)表于《Earth and Planetary Science Letters》。

（原題為《嫦娥四號(hào)著陸器和“玉兔二號(hào)”月球車進(jìn)入第十八月夜，科學(xué)成果揭示著陸區(qū)月壤成分和成熟度》）