嫦娥四号是世界首颗在月球背面软着陆和巡视探测的航天器，随着今天（8日）凌晨发射任务的成功实施，嫦娥四号将进入地月转移轨道，史无前例地踏上人类征战月球背面的旅程。上海天文台负责的VLBI测轨分系统天马65m射电望远镜将作为主力测站参加嫦娥四号着陆巡视器测定轨任务，为世界上首次月球背面软着陆探测做出贡献。
这台65米口径全方位可转动的大型射电望远镜就是天马望远镜，因其坐落在上海市松江区天马山附近而得名，是中国科学院和上海市的重大合作项目，于2012年底落成。天马望远镜的灵敏度很高，通过接收电波，它能观测到100多亿光年外的天体。天马望远镜自建成以来就成为我国的主力测站，先后参加并完成了2012年嫦娥二号奔小行星探测、2013年嫦娥三号月球软着陆、2014年嫦娥五号飞行试验器的VLBI测定轨任务以及2018年5月嫦娥四号中继星VLBI测定轨任务。
中国科学院的VLBI网是测轨系统的一个分系统，它由北京、上海、昆明和乌鲁木齐四地的VLBI台站以及位于上海天文台的数据处理中心组成。这样一个网所构成的望远镜分辨率相当于口径为3000多千米的巨大的综合望远镜，测角精度可以达到百分之几角秒，甚至更高。在嫦娥四号中继星任务中，VLBI测轨分系统从发射之日开始每日实时观测中继星，提供高精度观测数据，为确保中继星顺利飞抵目标轨道发挥了重要作用。在中继星在轨飞行期间，VLBI测轨分系统天马65m射电望远镜首次承担了中继星天线的在轨标定工作，为中继星承担后续中继天线任务做出了重要贡献。
探月工程VLBI测轨分系统总指挥、中国科学院上海天文台原台长洪晓瑜介绍：“嫦娥工程VLBI测轨分系统由上海天文台负责，这个分系统是由四台望远镜组成的，这四个望远镜的构成相当于一个3000公里口径的巨大望远镜来看卫星，使得测量精度可以提高很多。”
天马望远镜大幅提升了探月卫星和深空探测器测定轨精度，使负责为探月卫星测轨导航的VLBI观测网的灵敏度提高至1.67倍，为探月系列卫星的VLBI测定轨作出了卓越贡献。VLBI测轨分系统天马65m射电望远镜将作为主力测站参加嫦娥四号着陆巡视器测定轨任务，为世界上首次月球背面软着陆探测保驾护航。
嫦娥四号VLBI测轨分系统定轨定位中心副主任设计师李培佳说：“我们作为VLBI分系统的定轨定位中心，在任务期间，我们每天的任务是通过接收到的测轨数据，包括VLBI以及测距测速，对卫星包括中继星和嫦娥四号的运动轨迹进行轨道确定，这样的高精度轨道确定能够使我们很好地对它进行跟踪以及测控计划的进行。由于这次任务是同时有两颗星的观测，我们既要对中继星进行定轨，也要对嫦娥四号进行定轨。”
探月工程VLBI测轨分系统总指挥、中国科学院上海天文台原台长洪晓瑜表示：“这次嫦娥四号技术难点更多，要落到月球的背面去，因为月球的背面不能直接跟地球联系，所以我们事先要发射中继星，然后我们再发射嫦娥四号到月球背面着陆，通过中继星把数据中转传回来。从5月份中继星发射以后，我们一直跟踪中继星的测轨。这次任务期间还要对中继星进行定轨，所以这次任务比以往要艰巨些。”
天马望远镜以其超高灵敏度成为国际VLBI网重要测站，大幅提升国际VLBI网的观测能力，实现了我国在国际VLBI网观测中由跟随到引领的突破。
嫦娥四号VLBI测轨分系统定轨定位中心副主任设计师李培佳说：“这次嫦娥四号是在月球背面落下的，所以当嫦娥四号任务落下之后，我们的定轨工作将围绕中继星的环绕工作继续展开。”
（看看新闻Knews记者：许多 实习编辑：李珂）
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