北京时间9月24日23时，世界尖端学术期刊《天然》（Nature）子刊《天然-通讯》（Nature Communications）在线宣布了一篇来自我国科学家的作用：Descent trajectory reconstruction and landing site positioning of Chang’E-4 on the lunar farside。我国科学院国家地理台副台长、月球与深空勘探研讨部主任李春来领导的“嫦娥四号”研讨团队，准确认位了“嫦娥四号”的着陆方位，并对“嫦娥四号”的落月进程进行了重建。
这一研讨作业“为‘嫦娥四号’着陆器和‘玉兔二号’月球车展开科学勘探供给了布景信息和方位基准”。论文榜首作者、我国科学院国家地理台研讨员刘建军对汹涌新闻记者（）表明，“嫦娥四号”着陆器作为月面永久性标志，其方位的准确认位，能够作为月球反面的操控点，将是月球反面操控点研讨、高精度月球测绘的根底。“也将为我国未来深空勘探使命（例如小行星附着、火星软着陆）供给技能支持”。
2019年1月3日，我国的“嫦娥四号”月球勘探器在冯 卡门陨石坑（Von Kármán crater）着陆，成为人类历史上首个着陆于月球反面的无人勘探器。
9月23日晚间，“嫦娥四号”着陆器和“玉兔二号”月球车安全度过长达14天的月夜极低温环境后，分别受光照成功自主“唤醒”，进入第十个月昼作业期。到第九月昼期，“玉兔二号”月球车共行走284.661米。科研人员则依据取得的工程和科学数据继续展开着相关研讨作业。
行星勘探中重视的焦点之一：重建动力下降轨迹
论文中说到，自2018年12月8日发射以来，“嫦娥四号”先后完结了从地球挨近月球、绕月球轨迹运转和动力下降等多个阶段。其间，动力下降阶段是软着陆、完结安全落月的重要阶段，是在彻底自主操控下完结的。
依据轨迹规划，“嫦娥四号”动力下降段减速选用7500N变推力发动机，该阶段包含主制动、姿势调整、笔直下降、悬停、避障、慢下降等阶段。
此前的1月3日10时15分，“嫦娥四号”勘探器从间隔月面15公里处开端施行动力下降，7500N变推力发动机开机，逐渐将勘探器的速度从相对月球1.7公里每秒降到零。在6-8公里处，勘探器进行快速姿势调整，不断挨近月球；在距月面100米处开端悬停，对障碍物和斜度进行辨认，并自主避障；选定相对平整的区域后，开端缓速笔直下降。约690秒后，“嫦娥四号”勘探器自主着陆在月球反面最大、最深、最陈旧的南极-艾特肯盆地（South Pole-Aitken）内的冯·卡门碰击坑内。
刘建军表明，“月面软着陆动力下降段是一个杂乱的进程，历时短，速度改变快，难以经过地上实时操控，一般只能使用勘探器本身带着的灵敏器进行自主丈量和操控。”
研讨团队说到，为了把握勘探器自主操控的作用，树立使命规划和科学勘探的方位基准，重建勘探器动力下降段轨迹和准确确认着陆点方位具有重要的工程和科学含义，一直是行星勘探中重视的焦点之一。
一般来说，行星外表软着陆轨迹重构和着陆点方位定位，一般选用无线电丈量、遥测数据剖析等办法。
但是，这些办法对此次的研讨并不适用。刘建军解说，关于“嫦娥四号”着陆器，由所以在月球反面进行软着陆，受月球遮挡的影响，地上设备无法进行盯梢完结对月球反面软着陆勘探器的直接无线电丈量；一起，因为“鹊桥”中继星和着陆器上未装备无线电丈量设备，也无法进行间接丈量。另一方面，使用中继星回传的勘探器高度、加速度和姿势等的遥测数据又十分有限。
因而，准确重构“嫦娥四号”勘探器下降轨迹和着陆点准确认位变得十分困难。
精密重构自主导航下降进程
论文中说到，上述这些问题能够经过根据着陆相机印象的定位技能得到有用处理，这将不受月球重力场、动力学模型等要素的影响。刘建军称，“这是处理月球反面软着陆轨迹重构和着陆点准确认位的一种有用途径。”
研讨团队使用“鹊桥”安全着陆后传输的高频着陆序列图画，对“嫦娥四号”进行下降轨迹重建和着陆点定位，完好记录了动力下降的全进程。
“嫦娥四号”从6000米高度到月面的下降轨迹。
研讨团队选用“嫦娥二号”(CE2TMAP2015)的数字正射印象图(DOM)和数字高程模型(DEM)作为地舆参阅数据。选用“嫦娥四号”着陆相机(LCAM)序列图画，重建“嫦娥四号”动力下降轨迹。
“嫦娥四号”着陆点。
随后，研讨团队使用由两台摄像机组成的导航摄像机(NCAM)获取的双目立体图画，准确计算出“嫦娥四号”的着陆点为东经177.5991°，南纬45.4446°，高程-5935米。该着陆点坐落一个退化碰击坑的缓坡上，间隔北边一个直径25米的碰击坑边际很近，且着陆点周围共有五个碰击坑。
关于这项最新的研讨，刘建军以为研讨亮点在于，“使用我国自主获取的多源印象数据（包含‘嫦娥二号’月球轨迹的遥感印象、‘嫦娥四号’下降相机印象和月球车导航相机印象）展开的研讨，处理了不同分辨率、不成像方法多源印象的联合处理和定位问题”。
此外，该研讨精密重构了“嫦娥四号”在月球反面粗避障、精避障等自主导航下降进程，再现了着陆器下降进程每秒的方位和姿势。一起，完结了勘探器的精准定位，相对方位精度到达m级水平。
先后发布合计99.9GB科学勘探数据
2018年5月，我国发射了“鹊桥”中继卫星，该卫星是一颗服务“嫦娥四号”的地月间通信卫星，为随后的月球反面勘探和采样回来铺平道路。2019年1月3日，“嫦娥四号”在南极-艾特肯盆地着陆，成为人类历史上首个着陆于月球反面的无人勘探器。
“嫦娥四号”使命初次完结了人类在月球反面软着陆，使命勘探器由中继星、着陆器和巡视器组成。两器一星上共装备了6台国内研发科学载荷和3台世界合作科学载荷，展开以低频射电地理观测、巡视区描摹、矿藏组份及浅层结构为主的科学勘探。
除此番揭露宣布的学术作用外，此前的5月16日，“嫦娥四号”研讨团队已在《天然》宣布了一篇研讨作用，科学家使用可视-近红外成像光谱仪（VINS）的光谱初始观测成果推断出，月球外表存在的低钙辉石和橄榄石矿藏或许起源于月球地幔。这也是人类首份月球反面幔源物质开始依据。
刘建军向汹涌新闻记者介绍，“嫦娥四号”着陆器和“玉兔二号”巡视器已完结第九月昼科学勘探作业，9月23日勘探器进入第十个月昼作业期。
到现在，“嫦娥四号”工程地上使用体系已向科学研讨中心团队先后发布了八批科学勘探数据，数据量合计99.9GB。
刘建军表明，“后续将进一步展开着陆区光谱和雷达勘探，深入研讨该区域的物质成分和月表浅层结构；堆集月球反面低频射电、月表中子及辐射剂量和月表中性原子等丈量数据，展开月球科学研讨”。
