嫦娥四号已成功着陆，地质雷达探测月球“黑暗时代”

12月8日从西昌卫星发射中心升空的嫦娥四号探测器，经过20多天环月飞行，纵览了月球表面星罗棋布的环形山，领略了高山峡谷、层峦叠嶂，终于等到目的地南极-艾特肯盆地这个太阳系中最大、最深、最古老的陨石坑迎来曙光。

1月3日，研制者们决定，是时候让嫦娥四号去拥抱月球背面那片伤痕累累、陨坑遍布的陌生土地了。嫦娥四号也在这天创造了历史，人类探测器首次在月球背面软着陆。

大家欢呼鼓舞的同时，其实，她的“姐姐”—嫦娥三号已在五年前的2013年12月2日发射升空，并于12月14日在月球正面软着陆。嫦娥三号、四号身上携带了很多用于探月的黑科技，而玉兔号月球车上用于探测月壤结构的探地雷达就是其中之一。

探地雷达（Ground Penetrating Radar）简称GPR，顾名思义，属于雷达的一种。我们所知的雷达大多数是探测天空中的飞行器或其他目标体。而探地雷达是探测地下或墙体等固体内的结构信息，其原理与雷达一样，由发射端发出电磁波，电磁波经反射回来，被接收端接收。

电磁波在空气（含真空）外的大多数介质传播过程中振幅衰减很快，并且频率越高衰减越快，因此探地雷达不像一般的雷达能探测到几百公里到几千公里远甚至外太空中的目标。

探地雷达发射的电磁波频率在100MHz-10GHz之间，探测深度一般只有几米到一百多米，有些极高频率的探地雷达探测深度只有几厘米。探地雷达的探测深度也与所探测介质的性质有关，一般湿润、含水的介质探测深度浅；干燥介质探测深度较大，例如不含液态水的冰川，探测深度可达几百米到上千米。

探地雷达仪器简单轻便，仪器分为主机和天线两个部分，通过电缆或者无线连接，主机相当于仪器的“大脑”，控制仪器整个工作。天线负责发射电磁波和接收返回的电磁波。天线的种类很多，外形有棒状和块状。棒状的天线是两根圆棒，其中一根负责作为发射端，另一根作为接收端，用于雷达的电磁波频率较低时。块状天线主要是用于高频电磁波探测，发射端和接收端是天线底部的蝶形区域，又称为蝶形天线。根据探测的深度和精度要求，选择不同的天线或组合。