月球,承載了人類太多的美好嚮往和神話傳說,中國的嫦娥奔月,玉兔,廣寒宮。國外有月亮女神。然而對這個離地球最近的天體,我們卻知之甚少,雖然人類已經實現了登月,準確的說是只有美國和中國實現了登月,但只是月球正面的極小一塊地方,廣大的月球表面,尤其是月球背面還無人涉足。地球和月球之間的潮汐力使月球的自轉有效地減緩,使得月球總是以同一面朝向著地球。月球的另一面始終不能完全看見。
今年1月份,中國航天宣布預計將於2018年,作為嫦娥三號備份的嫦娥四號將實現在月球背面落月探測。而美國NASA也宣布將對月球背面進行著陸探測,但是要晚於中國。那麼,為什麼中國和美國要耗費巨大物力財力去探索寒冷荒涼的月球背面呢? 根據一項最新提出的理論,地球或許曾經擁有兩顆衛星,除了現在夜空中我們看到的月球,地球曾經還擁有一顆較小的衛星。這兩顆衛星之間發生慢速相撞導致了小衛星的物質堆積在了月球背面,形成大面積的高地。這樣的慢速撞擊不會造成大規模的隕石坑或者大規模的熔岩溢出。相反的,大部分撞擊產生的物質都堆積在了發生撞擊的那一側,形成一個巨厚的月殼層。
這一理論可以很好地解釋月球背面的大量山脈和高地地區的成因。要驗證這一理論,只有派探測器到月球背面去實地考察才能最後得出結論,否則人類永遠只能靠猜想去了解。 其次,大量觀察和觀測都推測月球背面的南極地區有可能存在固態的水,有水就有可能存在微生物,如果月球曾是地球的一部分的話,那麼這些微生物是否也跟地球上的一樣呢?如果存在固態水,那麼未來建立月球基地的水源問題就迎刃而解了,所以,嫦娥四號此次遨遊月背還擔負著尋找水源的任務。 除了以上科學探索任務之外,對月球背面氦3物質的探測和收集也是一個非常重要的任務。月球可以提供許多能量物質,比如氦3這種可長期使用的、清潔而安全的可控核聚變燃料,氦3在月球上的儲量在100萬噸到500萬噸之間,而幾十噸氦3即可維持地球一年的能量需求。
這種豐富的能源,對於能源逐漸枯竭的地球,當然十分重要。月背縱橫交錯的山地如果存在氦3富集區或礦脈,那麼開採難度顯然要比從月球正面的月壤中篩選要小的多,像挖煤一樣開採氦3將為中國未來能源尋找到一條光明之路。 本來作為嫦娥三號的備份星,嫦娥四號是沒機會上場的,但是2015年作出重大規劃調整後,將嫦娥四號的發射時間定在2020年,隨後又提前到2018年實現月背軟著陸,這是中美之間科技實力的競爭,也是人類重新對月球開發需求升溫的表現。
可以這麼說,月球正反兩面顯示出的截然不同的地質學特徵自從航天時代的開端就一直困擾著人類,其重要性或許就僅次於月球起源問題本身。中國如果能順利在2018年首先登陸月背開展研究和探測,比放個衛星去火星要有意義的多,很多國家都可以發射火星軌道探測器,但是能發射月球軟著陸探測器的,目前只有美國,中國和前蘇聯。