“嫦娥二号”是“嫦娥一号”的备份星，也是“嫦娥二期”的先导星。在中国探月工程一期绕月探测工程实施过程中，为应对中国首次探月活动高技术、高风险的挑战，工程各系统开展一箭一星备份产品的生产和相关准备工作。考虑到探月二期工程需要攻克的关键技术多、技术跨度和实施难度大，国家国防科技工业局决定将“嫦娥一号”的备份星改造为探月工程二期的先导星“嫦娥二号”卫星，旨在试验验证“嫦娥三号”任务的部分关键技术，为“嫦娥三号/四号”探测器实现月面软着陆积累经验，深化月球科学探测。
据中国探月工程总设计师吴伟仁介绍，与“嫦娥一号”任务相比，“嫦娥二号”任务技术更新、难度更大、系统更复杂。对探月工程起承上启下关键作用的“嫦娥二号”，将实现六个方面的技术创新与突破：
——突破运载火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术。相比“嫦娥一号”先发射到地球附近的过渡轨道，再经过自身多次调整进入奔月轨道，“嫦娥二号”卫星将由运载火箭直接送入近地点200公里、远地点约38万公里的奔月轨道。“嫦娥一号”用了近14天时间进入工作轨道，“嫦娥二号”7天以内就可做到。因此，“嫦娥二号”任务对运载火箭推力要求更大，对入轨精度和控制精度要求更高。
——试验X频段深空测控技术，初步验证深空测控体制。“嫦娥二号”任务飞行测控将首次验证中国新建的X频段深空测控体制。相比“嫦娥一号”任务中使用的S频段卫星测控网，X频段无线电传输信号频率更高，远距离测控通信效果更好。
——验证100公里月球轨道捕获技术。“嫦娥一号”在距月面200公里处被月球捕获，“嫦娥二号”将在距月面100公里处进行制动，飞行速度更快、轨道更低、制动量更大，同时月球不均匀重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大，大大提高了对卫星制动控制精度的要求。
——验证100公里×15公里轨道机动与快速测定轨技术。“嫦娥二号”要验证100公里×15公里轨道机动与快速测定轨技术，测试将飞行轨道由100公里圆轨道调整为远月点100公里、近月点15公里的椭圆轨道的能力。
——试验全新的着陆相机，数据传输能力大幅提高。“嫦娥二号”增加配置了降落相机，以检验对月成像能力，为“嫦娥三号”月面软着陆做准备。数据传输速率也由“嫦娥一号”的3兆每秒翻倍为6兆每秒，还将进行12兆每秒的传播速率试验。
——对“嫦娥三号”预选着陆区进行高分辨率成像试验。“嫦娥二号”在100公里圆轨道和100公里×15公里轨道的近月点处，将分别对“嫦娥三号”的预选着陆区进行优于10米和1.5米分辨率的成像试验。
链接：中国探月工程的总体规划
据介绍，2020年前，中国月球探测工程以无人探测为主，分三个实施阶段。
“绕”：2004年~2007年(一期)，研制和发射我国首颗月球探测卫星，实施绕月探测。这一阶段主要任务是研制和发射月球探测卫星，突破绕月探测关键技术，对月球地形地幔、部分元素及物质成分、月壤特性、地月空间环境等进行全球性、整体性与综合性的探测，并初步建立中国月球探测航天工程系统。
“落”：2013年前后(二期)，进行首次月球软着陆和自动巡视勘测。主要任务是突破月球软着陆、月面巡视勘察、深空测控通讯与遥控操作、深空探测运载火箭发射等关键技术，研制和发射月球软着陆探测器和巡视探测器，实现月球软着陆和巡视探测，对着陆区地形地貌、地质构造和物质成分等进行探测，并开展月基天文观测。
“回”：2020年前(三期)，进行首次月球样品自动取样返回探测。主要任务是突破采样返回探测器小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等技术；在现场分析取样的基础上，采集关键性样品返回地球，进行试验室分析研究；深化对地月系统的起源与演化的认识。
