據(jù)中國探月工程發(fā)布，嫦娥四號(hào)著陸器和 “玉兔二號(hào)”月球車分別于 12 月 22 日 5 時(shí)和 21 日 19 時(shí) 22 分完成第 25 月晝工作，按地面指令完成月夜模式設(shè)置，進(jìn)入月夜休眠。截至今天，嫦娥四號(hào)著陸器和 “玉兔二號(hào)”月球車已在月面工作 719 天，月球車?yán)塾?jì)行駛 600.55 米。

嫦娥四號(hào)巡視路徑圖

IT之家獲悉，科研人員對(duì) 25 個(gè)月晝所獲得的探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析，持續(xù)產(chǎn)出科學(xué)成果。近期發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊 Astrophysical Journal Letters（Xu et al 2020）上的一篇科學(xué)成果表明，搭載在嫦娥四號(hào)著陸器上的月球中子和輻射劑量儀在月球背面探測(cè)到了一個(gè)太陽高能粒子事件（SEP）。這是人類探測(cè)器首次在月球表面探測(cè)到 SEP，驗(yàn)證了儀器性能，也對(duì) SEP 的加速機(jī)制和加速源區(qū)做了詳細(xì)分析。

LND 結(jié)構(gòu)示意圖，來自 zhang et al 2020

嫦娥四號(hào)之前的就位觀測(cè)結(jié)果表明，月球表面的輻射強(qiáng)度大約是地球上輻射強(qiáng)度的 100 倍左右（Zhang et al. 2020， Space. Adv.）。由于月球沒有像地球一樣的大氣和磁場(chǎng)，銀河宇宙線（Galactic cosmic ray，GCR）可以輕松到達(dá)月球表面，這樣高強(qiáng)度的背景輻射會(huì)對(duì)在月球表面作業(yè)的宇航員造成損傷。此外，當(dāng)太陽活動(dòng)爆發(fā)時(shí)，太陽高能粒子事件還會(huì)導(dǎo)致成千上萬倍的粒子流量增長，空間輻射也會(huì)極大增強(qiáng)。因此，對(duì)太陽高能粒子到達(dá)月球的觀測(cè)尤其重要。

粒子事件開始的時(shí)間和粒子能量的關(guān)系，來自 Xu et al 2020

2019 年，太陽處于活動(dòng)極小年，很長時(shí)間沒有太陽黑子出現(xiàn)，觀測(cè)到太陽高能粒子事件的機(jī)會(huì)更是很小。 嫦娥四號(hào)捕捉到了這樣一個(gè)事件。研究發(fā)現(xiàn)，無論是電子還是質(zhì)子都表現(xiàn)出很好的速度彌散，通過對(duì)數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行線性擬合，可以推出粒子從加速區(qū)釋放的時(shí)間以及粒子到達(dá)月球前在行星際空間傳輸?shù)木嚯x。

太陽高能粒子時(shí)間的能譜，來自于 Xu et al 2020

此外，進(jìn)一步分析了這次 SEP 事件的質(zhì)子能譜，包括 GCR 背景的能譜以及扣除背景的能譜。根據(jù)扣除背景的能譜，利用破折冪律譜對(duì)其進(jìn)行了擬合，發(fā)現(xiàn)能量拐點(diǎn)大概為 2.5MeV。

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