2018年12月8日凌晨2時(shí)23分,，嫦娥四號(hào)月球探測(cè)器如期升空，開啟了人類首次月背探索之旅,。而早在6個(gè)月前,，由中國(guó)航天科技集團(tuán)五院抓總研制的嫦娥四號(hào)中繼星——“鵲橋”就已經(jīng)跨越幾十萬(wàn)公里，在深空中心心念念地等待著嫦娥四號(hào)的到來,。

為何要發(fā)射“鵲橋”

在深空探測(cè)任務(wù)中,，難度最大的就是如何確保遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信鏈路的可靠建立，從而實(shí)現(xiàn)航天器與地面的實(shí)時(shí)通信聯(lián)絡(luò),，這也是世界各國(guó)都在致力解決的關(guān)鍵核心技術(shù),。月球背面的通信問題一直困擾著人類登陸月球背面，嫦娥四號(hào)要到月球背面“安家落戶”,，不僅要面臨遙遠(yuǎn)的地月距離,，還要隔著通信信號(hào)無法穿透的月球球體。

實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中繼的方法不止一個(gè),。例如,，可以發(fā)射很多顆中繼通信衛(wèi)星繞著月球轉(zhuǎn)，保證始終至少有一顆能夠繞到月球背面嫦娥四號(hào)著陸器的通信范圍內(nèi),，把信號(hào)傳到地球,。由于需要研制并發(fā)射多顆通信衛(wèi)星，因此,，這一方法雖然可行但成本比較高,。

“還有一個(gè)同樣有效卻可以降低成本的方案，即用一顆數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星來幫忙,，實(shí)現(xiàn)地球與身處月球背面的嫦娥四號(hào)之間的實(shí)時(shí)通信,。”據(jù)航天科技集團(tuán)五院嫦娥四號(hào)中繼星總設(shè)計(jì)師張立華介紹,，現(xiàn)有的中繼衛(wèi)星都運(yùn)行在地球同步軌道上,，夠不到月球背面，只能為在近地空間運(yùn)行的航天器提供中繼服務(wù)，因此“必須發(fā)射‘鵲橋’,，把它放在一個(gè)不被月球遮擋的適當(dāng)位置,，來實(shí)現(xiàn)嫦娥四號(hào)與地球之間的數(shù)據(jù)傳輸”。

Halo軌道見

因?yàn)殒隙鹚奶?hào)要在月球背面靠近南極一個(gè)叫馮·卡門撞擊坑的地方軟著陸,，并實(shí)施巡視勘測(cè),，所以研制人員決定把“鵲橋”架在“地月系統(tǒng)拉格朗日L2點(diǎn)”上——該位置處于地球和月球兩點(diǎn)連線的延長(zhǎng)線上，且在月球一側(cè),，在此“鵲橋”可以同時(shí)與地球和月球背面進(jìn)行信息和數(shù)據(jù)交換,，完成“中繼”任務(wù)。