嫦娥四号全景相机 中科院西安光机所供图

    在嫦娥四号月球车搭载的4台科学载荷中，由中科院西安光机所研制的全景相机将延续嫦娥三号的配置。面对人类首次在月球背面的软着陆和巡视探测任务，全景相机将承担着陆器和巡视器的互相拍摄、巡视器对月球背面的巡视勘察两项工程任务，以及月球背面巡视区形貌与地质构造调查的科学任务。

　　中科院西安光机所研究员杨建峰告诉《中国科学报》，此次搭载的两个全景相机都在巡视器的桅杆上，与月面的距离是1.5米，这相当于一个正常人眼睛离地面的高度。“两个全景相机之间的距离是270毫米，这就像是人类的两个眼睛，能够仔细观察月球的地形地貌，在巡视器往前走的时候可以判断距离。”

　　全景相机可以360度旋转拍摄周边图像，在工作中将拍摄几十上百张图片，再拼接出整个地形地貌的全部形态。全景相机的各项技术保证，实现了代替人类“身临其境”观察月球的功能，可以达到“所见即所得”的效果。

　　据了解，全景相机还可以帮助光谱仪、雷达选择目标。“雷达主要看地下的东西，但是上下之间有一定的关系，全景相机可以让它们认识到观察的物体形态，起到一个预先引导的作用。”杨建峰说。

　　据杨建峰透露，嫦娥四号搭载的全景相机其实在嫦娥三号发射之前就已经做好了，“一直放在真空的环境中，每半年拿出来检测一次，性能还是与以前一样好”。启动嫦娥四号任务后，全景相机与其他科学载荷一样，作了相关实验。

　　例如针对月尘影响，全景相机作了充足准备。由于附着于航天器各种表面上的月尘可能引起很多故障，杨建峰和团队成员请国家天文台制作了模拟月尘，其成分与月尘基本一致。

　　“我们比较担心的是月尘对全景相机图像清晰度的影响。为了在地面仿真月尘对全景相机工作的影响，我们把模拟月尘均匀撒落到全景相机的镜头玻璃上。当模拟月尘撒落相当多时，相机依然能够正常工作，表明全景相机有较强的抗月尘能力。5年以前，嫦娥三号全景相机在月面工作时，并没有受到月尘的影响。虽然嫦娥四号和嫦娥三号落月的具体地点不同，但相机面临的月尘影响基本相当，因此，我们并不担心月尘对嫦娥四号全景相机的影响。”杨建峰说。

　　月尘对全景相机带来的另一个影响是降低全景相机的通光量，造成相机曝光不足。为此，全景相机增加了自动曝光控制功能：当月尘让镜头变脏时，全景相机的自动曝光功能会自动增加曝光时间，从而不影响正常工作。同时，曝光控制也可以经地面遥控，由全景相机在月面执行。两种措施双管齐下，保证全景相机的在轨正常运行。

　　作为在太空中工作的全景相机，杨建峰不仅为它量身定做了合适的电子学元器件，连全景相机的结构材料都与众不同。“我们采用了特殊的钛合金，可降低月面温度大范围变化对全景相机成像质量的影响，同时电子元器件还能抗辐射，让全景相机在月面环境下正常工作。”杨建峰说。