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嫦娥四號(hao)著陸(lu)器和(he)“玉兔二號(hao)”月(yue)(yue)(yue)球車(che)分別于1月(yue)(yue)(yue)20日(ri)21時10分和(he)14時06分完成第26月(yue)(yue)(yue)晝工作，按地面指(zhi)令完成設置，進入月(yue)(yue)(yue)夜休眠。截至目前，嫦娥四號(hao)著陸(lu)器和(he)“玉兔二號(hao)”月(yue)(yue)(yue)球車(che)已(yi)在月(yue)(yue)(yue)面工作749個地球日(ri)，累(lei)計行駛里(li)程628.47米。

月球車巡視路徑圖

科(ke)研(yan)團(tuan)隊根據(ju)嫦娥(e)四號(hao)任(ren)務獲取的(de)(de)第一(yi)手數(shu)據(ju)，持續取得科(ke)學成(cheng)果(guo)。中國(guo)科(ke)學院紫(zi)金山天文臺吳(wu)昀昭研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員團(tuan)隊另辟蹊徑(jing)，將可見光(guang)(guang)近紅外光(guang)(guang)譜儀（VNIS）用(yong)于熱輻(fu)射特(te)性研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，獲得了(le)月球(qiu)在(zai)(zai)微尺度上的(de)(de)熱輻(fu)射特(te)性，并對(dui)光(guang)(guang)譜進行(xing)了(le)熱校正，相關成(cheng)果(guo)發表(biao)在(zai)(zai)Geophysical Research Letters。吳(wu)昀昭研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員首次(ci)在(zai)(zai)嫦娥(e)三號(hao)光(guang)(guang)譜數(shu)據(ju)發現(xian)有熱輻(fu)射存在(zai)(zai)（Wu and Hapke, 2018）。嫦娥(e)四號(hao)第一(yi)月晝光(guang)(guang)譜數(shu)據(ju)證實(shi)了(le)該(gai)發現(xian)，第十月晝定點測(ce)量給出了(le)更多的(de)(de)觀測(ce)支持。圖1可見，2μm后光(guang)(guang)譜抬升隨(sui)著(zhu)(zhu)太陽(yang)升高而(er)逐漸(jian)加強(qiang)，隨(sui)著(zhu)(zhu)太陽(yang)下沉而(er)逐漸(jian)降(jiang)低。該(gai)發現(xian)一(yi)方面有助于正確解(jie)譯光(guang)(guang)譜數(shu)據(ju)，另一(yi)方面拓展了(le)光(guang)(guang)譜儀應用(yong)，不(bu)僅可用(yong)于研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)礦物，還可用(yong)于研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)月球(qiu)的(de)(de)熱輻(fu)射。該(gai)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)表(biao)明即(ji)便在(zai)(zai)2 μm且中緯度地區的(de)(de)礦物反演研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)也(ye)需要進行(xing)熱校正。

圖1：第一月晝（a）、第二月晝（b）與第十月晝（c和d）光譜

即便純熱輻射(she)區，溫(wen)度(du)與(yu)發(fa)射(she)率(lv)的求(qiu)解(jie)也是(shi)欠定(ding)方程，而中紅外既存在(zai)反射(she)又(you)存在(zai)熱發(fa)射(she)，溫(wen)度(du)求(qiu)解(jie)更為(wei)復(fu)雜。研究發(fa)現(xian)，除(chu)了(le)(le)物質成分(fen)外，熱輻射(she)特(te)性受微(wei)尺度(du)粗(cu)糙(cao)度(du)顯(xian)著影響（圖(tu)2）。除(chu)了(le)(le)相角，觀測與(yu)入射(she)相對方位角的影響非常明顯(xian)（圖(tu)3）。獲得了(le)(le)嫦娥四號月壤微(wei)尺度(du)地形雙向(xiang)粗(cu)糙(cao)度(du)斜率(lv)為(wei)22° - 24°。

圖2：反演與模擬的月表溫度。左右兩列分別是未使用與使用粗糙度模型

圖3：模擬和觀測的溫差（×與o分別表示未使用與使用粗糙度模型）與相對方位角的關系

過去(qu)對月(yue)表(biao)溫度特性的(de)研究(jiu)(jiu)(jiu)主要(yao)是宏觀衛星(xing)遙感數(shu)據(ju)，波長(chang)上是熱(re)紅外波段(duan)。本研究(jiu)(jiu)(jiu)首次(ci)開展了微觀尺度和(he)短波方面的(de)月(yue)壤熱(re)輻(fu)射(she)特性研究(jiu)(jiu)(jiu)，對于中紅外研究(jiu)(jiu)(jiu)具(ju)有重要(yao)意義。本次(ci)研究(jiu)(jiu)(jiu)所用(yong)譜段(duan)存在太陽反射(she)與月(yue)球自身熱(re)輻(fu)射(she)疊加，光(guang)譜解析及應用(yong)存在較大困(kun)難，是研究(jiu)(jiu)(jiu)相對較少的(de)光(guang)譜區。而中紅外譜段(duan)非常有用(yong)，水、OH、有機質(zhi)、礦物在中紅外有判斷(duan)性光(guang)譜特征，是探測地外生命物質(zhi)的(de)關(guan)鍵譜段(duan)。

【責任編輯：李子紅】