月球背面因其独特的地质构造而具有重要意义。
它还能屏蔽人类活动产生的所有电磁噪声，是建造射电望远镜的理想地点。
2019年，嫦娥四号着陆器及其玉兔二号月球车成为首批降落在月球背面的人造物体。
探地雷达（GPR）用于绘制着陆点地下结构图，并获取有关行星土壤和地下层的信息。
美国“毅力号”机器人火星车发射七个月后，成功着陆于2021年2月18日抵达火星。此次着陆是“火星2020”任务的一部分，全球数百万人通过直播观看了着陆，反映出全球对太空探索兴趣重燃。不久之后，中国的“天问一号”火星探测任务也随之展开，该行星际任务由轨道器、着陆器和名为“祝融号”的火星车组成。
“毅力号”和“祝融号”是过去十年部署的第五和第六辆行星探测车。第一辆是美国的“好奇号”，它于2012年在火星着陆，随后是中国的三次嫦娥任务。
2019年，嫦娥四号着陆器及其玉兔二号月球车成为首批降落在月球背面——即背向地球的一面——的人造物体。这标志着行星探测领域的一个关键里程碑，其重要性不亚于阿波罗8号任务：1968年，人类首次看到了月球背面。
为了分析玉兔二号月球车采集的数据（该车使用了探地雷达（GPR）），我们开发了一种工具，能够以前所未有的精度探测月球表面下方的地层。它还能够帮助我们了解这颗天体的演化过程。
月球背面因其独特的地质构造而具有重要意义，而且这一隐蔽的一面还能屏蔽人类活动产生的所有电磁噪声，因此是建造射电望远镜的理想地点。
探地雷达
自21世纪初以来，轨道器雷达便已用于行星科学研究，但近期中国和美国的火星车任务首次在现场使用了探地雷达。这种开创性的雷达现已计划成为未来行星探测任务科学载荷的一部分，用于绘制着陆点地下结构图，并揭示地表之下的情况。
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探地雷达还能够获取有关行星土壤类型及其地下层的重要信息。这些信息有助于了解某个区域的地质演化过程，甚至评估其结构稳定性，为未来建设行星基地和研究站提供参考。
“毅力号”和“天问一号”目前仍在执行任务，首批火星探地雷达图像预计将于2022年公布。不过，最早获得的行星现场探地雷达数据来自嫦娥三号、四号和五号月球探测任务；探地雷达曾用于研究月球背面的表层结构，并提供有关该区域地质演化的重要信息。
尽管探地雷达有诸多优势，但其一大缺点是无法探测边界平滑的地层。这意味着它无法识别地层之间的渐变，容易造成地下结构由均一整体构成的错觉；事实上，地下结构可能复杂得多，代表着截然不同的地质历史。
我们的团队开发了一种新方法，利用隐藏岩石和巨石的雷达特征来探测这些地层。我们使用这一新开发的工具处理了嫦娥四号玉兔二号月球车采集的探地雷达数据。该车在月球南极的冯·卡门撞击坑着陆，该撞击坑位于艾特肯盆地内。
艾特肯盆地是已知最大、最古老的撞击坑。人们认为，它由一颗流星体撞击形成，撞击穿透了月壳，并将上部地幔（紧邻其下方的内部层）的物质抬升至表面。我们的探测工具揭示了月球表面下最初10米范围内此前未曾发现的分层结构，而此前这里一直被认为是一个均一整体。
利用我们的方法，我们可以更准确地估算月壤表层的深度，这有助于确定土壤地基的稳定性和强度，为建设月球基地和研究站提供依据。
这一新发现的复杂分层结构还表明，小型撞击坑的重要性可能更高；它们对陨石撞击沉积物的贡献可能远超此前的认知，也可能对月球撞击坑的整体演化产生更大影响。
这意味着我们将更连贯地理解这颗卫星复杂的地质历史，并能更准确地预测月球表面之下的情况。
