Trung Quốc có thể phát hiện những gì ở phía khuất của mặt trăng?

Từ trái đất, chúng ta không thể quan sát được toàn bộ mặt trăng mà có một phần luôn luôn khuất, chưa hề được quan sát, thăm dò.

Phía khuất của mặt trăng còn được gọi là mặt tối, mặc dù nó không thực sự tối hơn phần mặt trăng mà chúng ta nhìn thấy từ Trái Đất. Mặt này nhận ánh sáng từ mặt trời tương tự như mặt đối diện với trái đất, nhưng vì mặt trăng quay trên trục của nó với tốc độ chính xác như mặt trăng quay quanh trái đất, nên một phía của mặt trăng luôn luôn khuất tầm nhìn của chúng ta.

Chỉ đến năm 1959, khi những hình ảnh đầu tiên về mặt khuất được tàu Luna 3 của Liên Xô gửi về, các nhà khoa học mới nhận thấy sự khác biệt kỳ lạ giữa hai mặt của mặt trăng. Mặt khuất được tạo ra bởi nhiều hố và dường như không có biển dung nham rắn giống như mặt đối diện với trái đất.

Các nhà khoa học tin rằng khi các tiểu hành tinh liên tục va đập vào bề mặt mặt trăng trong thời kỳ đầu của hệ mặt trời, các dòng dung nham khổng lồ ở phần đối diện với Trái đất của mặt trăng đã lấp đầy các hố hình thành từ các cuộc va chạm, khiến chúng không còn quan sát được nữa.

Ở phía kia của mặt trăng ít có các dòng dung nham, để lại những dấu vết nguyên sơ về các tác động cổ xưa. Lâu đời nhất, lớn nhất và sâu nhất trong số này là Vũng Aitken, nơi Chang'e 4 vừa đáp xuống và hiện đang sẵn sàng khám phá.

Kiểm tra thành phần của đất có thể giúp thu hẹp các lý thuyết về sự hình thành mặt trăng và sự khởi đầu của hệ mặt trời.

Chang’e 4 cũng sẽ tiến hành các quan sát thiên văn đầu tiên từ phần khuất của mặt trăng - điểm đặc biệt hấp dẫn để theo dõi sóng vô tuyến đến từ vùng không gian xa. Các nhà thiên văn học vận hành kính viễn vọng vô tuyến trên trái đất phải liên tục vật lộn với nhiễu điện từ từ hoạt động của con người: phát sóng ngắn, liên lạc hàng hải, tín hiệu điện thoại và truyền hình. Phía xa của mặt trăng khuất khỏi những sóng nhiễu đó khiến cho việc quan sát những dấu vết còn lại của Big Bang dễ dàng hơn. Những dấu vết mờ nhạt của Big Bang sót lại trong vũ trụ có thể giúp chúng ta biết bằng cách nào vũ trụ đã giãn nở với tốc độ không thể tưởng tượng được trong một phần nghìn tỷ giây đầu tiên sau Big Bang.

Chang'e 4 còn có thể giúp mở đường cho tham vọng đưa người vào không gian của Trung Quốc. Một giả thuyết cho rằng đất trên mặt trăng dư dả nước là do nó được tạo ra bởi các phản ứng giữa gió mặt trời (một dòng các hạt tích điện bao gồm hydro) và khoáng chất trong đất (có chứa oxy).

"Mọi người đang cố gắng tái tạo quá trình này trong phòng thí nghiệm, nhưng thực sự rất khó để thực hiện được một cách chính xác," Martin Wieser, nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Vũ trụ Thụy Điển và là nhà nghiên cứu chính đối với thiết bị đo lường cách thức gió mặt trời tương tác với bề mặt mặt trăng trên tàu Chang'e 4, cho biết. "Cách duy nhất là đi đến bề mặt mặt trăng và quan sát. Chang'e 4 đang ở một nơi lý tưởng để nghiên cứu quá trình này."

Việc nắm được quá trình nước hình thành và và phân bố như thế nào trong đất trên mặt trăng có thể là bước quyết định cho con người thiết lập một “tiền đồn” lâu dài ở đó. Lượng nước trong đất không nhiều - diện tích 10m2 có thể chỉ lượng nước để đổ đầy một ly - nhưng thu gom nước nước [ở mặt trăng] có thể vẫn sẽ rẻ hơn so với việc mang nước từ trái đất lên.

Chang’e 4 cũng mang theo một nhà kính mini để thử nghiệm khả năng phát triển của thực vật, cụ thể là khoai tây và cây Arabidopsis (cây thuộc họ cải, vòng đời ngắn và thường dùng làm sinh vật mô hình trong sinh học thực vật và di truyền), trên mặt trăng.