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嫦娥四(si)號著(zhu)陸器和“玉兔(tu)二(er)號”月(yue)球(qiu)車分(fen)別(bie)于1月(yue)20日21時10分(fen)和14時06分(fen)完成(cheng)第26月(yue)晝工(gong)作，按地面(mian)指令完成(cheng)設置，進入月(yue)夜(ye)休眠。截至目前(qian)，嫦娥四(si)號著(zhu)陸器和“玉兔(tu)二(er)號”月(yue)球(qiu)車已在(zai)月(yue)面(mian)工(gong)作749個地球(qiu)日，累計行(xing)駛里(li)程628.47米。

月球車巡視路徑圖

科(ke)研(yan)(yan)團(tuan)隊(dui)根據(ju)嫦娥(e)四號任務獲(huo)(huo)取的(de)第(di)一(yi)手數(shu)據(ju)，持續取得(de)科(ke)學成果。中(zhong)(zhong)國科(ke)學院紫金山天文(wen)臺吳昀昭研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員團(tuan)隊(dui)另辟蹊(xi)徑，將可見光(guang)近紅外(wai)光(guang)譜(pu)(pu)儀(yi)（VNIS）用于熱輻(fu)(fu)(fu)射(she)特性(xing)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，獲(huo)(huo)得(de)了(le)(le)月(yue)(yue)球在(zai)微尺度上的(de)熱輻(fu)(fu)(fu)射(she)特性(xing)，并對光(guang)譜(pu)(pu)進(jin)行(xing)了(le)(le)熱校(xiao)正(zheng)，相關(guan)成果發表在(zai)Geophysical Research Letters。吳昀昭研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)員首(shou)次在(zai)嫦娥(e)三號光(guang)譜(pu)(pu)數(shu)據(ju)發現(xian)有(you)熱輻(fu)(fu)(fu)射(she)存在(zai)（Wu and Hapke, 2018）。嫦娥(e)四號第(di)一(yi)月(yue)(yue)晝光(guang)譜(pu)(pu)數(shu)據(ju)證實(shi)了(le)(le)該發現(xian)，第(di)十月(yue)(yue)晝定點測量給(gei)出(chu)了(le)(le)更多的(de)觀測支持。圖1可見，2μm后光(guang)譜(pu)(pu)抬升隨著太陽升高而逐(zhu)漸(jian)加強(qiang)，隨著太陽下沉而逐(zhu)漸(jian)降低(di)。該發現(xian)一(yi)方面有(you)助于正(zheng)確解(jie)譯光(guang)譜(pu)(pu)數(shu)據(ju)，另一(yi)方面拓展(zhan)了(le)(le)光(guang)譜(pu)(pu)儀(yi)應用，不僅可用于研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)礦物，還可用于研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)月(yue)(yue)球的(de)熱輻(fu)(fu)(fu)射(she)。該研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)表明(ming)即便(bian)在(zai)2 μm且中(zhong)(zhong)緯(wei)度地區的(de)礦物反演研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)也需要進(jin)行(xing)熱校(xiao)正(zheng)。

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(chun)熱輻射(she)(she)區，溫度與發射(she)(she)率(lv)的(de)求解(jie)也是欠定方程，而(er)中紅外既存在反(fan)射(she)(she)又存在熱發射(she)(she)，溫度求解(jie)更為(wei)復(fu)雜。研究發現(xian)，除(chu)了物(wu)質成分(fen)外，熱輻射(she)(she)特性受微尺度粗糙(cao)度顯(xian)著影(ying)響（圖(tu)2）。除(chu)了相(xiang)角(jiao)，觀(guan)測與入射(she)(she)相(xiang)對方位角(jiao)的(de)影(ying)響非(fei)常明顯(xian)（圖(tu)3）。獲(huo)得(de)了嫦(chang)娥四號月壤微尺度地形雙(shuang)向粗糙(cao)度斜率(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

過去對月表溫度特(te)性(xing)的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)主要是(shi)宏觀衛星遙感數(shu)據，波長上(shang)是(shi)熱紅外波段。本研(yan)(yan)究(jiu)首次開展了微觀尺度和短波方面的(de)(de)月壤熱輻射特(te)性(xing)研(yan)(yan)究(jiu)，對于中(zhong)紅外研(yan)(yan)究(jiu)具(ju)有(you)重要意(yi)義。本次研(yan)(yan)究(jiu)所用(yong)譜段存在(zai)(zai)太陽反射與月球自身(shen)熱輻射疊加，光譜解析及應用(yong)存在(zai)(zai)較大困(kun)難，是(shi)研(yan)(yan)究(jiu)相(xiang)對較少的(de)(de)光譜區。而中(zhong)紅外譜段非常有(you)用(yong)，水、OH、有(you)機質、礦物在(zai)(zai)中(zhong)紅外有(you)判斷性(xing)光譜特(te)征，是(shi)探測地外生(sheng)命物質的(de)(de)關鍵譜段。

【責任編(bian)輯：李子紅】