现在我们每天晚上都会抬头看看月亮的正面，这是因为月球作为地球的天然卫星，在自转的同时围绕地球公转，其自转周期与公转周期完全相同，所以它始终面向地球。这种现象在天文学上也被称为“潮汐锁定”，它依赖于地球对月球的强大吸引力。嫦娥四号于2018年12月8日凌晨发射。经过近一个月的时间，于2019年1月3日成功登陆月球背面。着陆点在南极-艾特肯盆地的冯卡门撞击坑，成功拍摄了月球背面的特写图像。

针对提到的着陆困难，工程师们为嫦娥四号配备了各种创新技术和设备来应对。比如对于无法建立通信的问题，中国选择了发射一颗月球中继卫星作为探测器与地球之间的桥梁，并给它起了一个浪漫的名字“鹊桥”。这颗卫星重约448公斤，高850毫米，但加上天线还是3米，整体看起来非常娇小。它提前进入地月拉格朗日L2的halo轨道，并做反周期运动保持轨道稳定，因此它可以随时与嫦娥四号保持联系。此外通过中继卫星，还可以进行轨道测试与修正、近月点变轨等操作。月球背面地形复杂，对探测器软着陆的要求很高，所以专门配备了GNC技术、全程导航和控制技术。
GNC系统负责嫦娥四号着陆器与巡视器组合到月球的全过程控制，尤其是接近月球时“踩刹车”落月的过程。它必须是智能可靠的，因为即使有中继卫星通信，也会存在信息传输延迟的问题，所以GNC系统要在没有人工指令的情况下完成智能盲降操作。有了GNC系统的护航和着陆器内动力下降系统的设计，整个着陆过程还是比较顺利的。
除了鹊桥的有效牵引和智能导航系统的着陆，嫦娥四号还搭载了多项设备，以便顺利完成三项任务:月球背面矿物成分和形貌探测、月球背面浅层结构探测和月基低频电天文观测。