揭開中國首輛月球車神秘面紗

揭開中國首輛月球車神秘面紗大洋新聞 時間: 2013-11-29

  11月26日,國防科工局宣布,肩負落月重任的嫦娥三號計劃12月上旬擇機發射,備受矚目的中國首輛月球車——嫦娥三號巡視器,正式定名「玉兔號」。到目前為止,只有美國實現了載人登月,蘇聯則在那場登月競賽中失敗,如果中國航天員成功登上月球,將是中國航天史上最重要的里程碑之一,嫦娥三號探測器將實現中國航天史上第一次軟著陸地外天體。(張曉祺)

  相貌:體重140公斤,周身金光閃閃

  副主任設計師魏然用4句話來形容這個140公斤重的「寶貝疙瘩」:肩插「太陽翼」,腳踩「風火輪」,身披「黃金甲」,腹中「秘器」多。

  具體是指:她的肩部有兩片可以打開的太陽能電池帆板,好似「黃金甲」上的披風。她的腿部是六個輪狀的移動裝置,好似哪吒腳下的「風火輪」。此外,她還有一個長長的「耳朵」——地月對話通訊天線;4隻敏銳的「眼睛」——頭頂的導航相機與前後方的避障相機;一隻靈巧的「胳膊」——負責鑽孔、研磨和採樣的機械臂。

  魏然介紹,身披「黃金甲」,目的不是為好看,而是為了反射月球白晝的強光,降低晝夜溫差,同時阻擋宇宙中各種高能粒子的輻射。所有這一切,都是為了支持和保護月球車的腹中「秘器」——紅外成像光譜儀、激光點陣器等10多套科學探測儀器。

  工藝:每個部件「錙銖必較」,國產率達100%

  從製造工藝上來講,「玉兔號」堪稱我國史上最嚴苛的「車輛」——因為每一個部件都「錙銖必較」,超重5克以上要報總設計師批准。

  中國探月工程總設計師吳偉仁說:「玉兔號」實現了全部「中國製造」,國產率達到100%。

  本領:具備爬坡、越障能力,可耐300℃溫差

  主任設計師肖傑介紹,「玉兔號」通過相機「觀察」周圍環境,遇到超過20度的斜坡、高於20厘米的石塊或直徑大於2米的撞擊坑,能夠自主判斷安全避讓。

  此外,月球晝夜溫差非常大,白晝時溫度高達150攝氏度,黑夜時低至零下180攝氏度。為適應極端環境,「玉兔號」月球車利用導熱流體迴路、隔熱組件、散熱面設計、電加熱器、同位素熱源,可耐受300℃的溫差。

  工作:承擔數十項探測任務

  中國科學院院士、探月工程高級顧問歐陽自遠說:「玉兔號」月球車底部安裝了一台測月雷達,可發射雷達波探測二三十米厚的月球土壤結構,還可以對月球下面100米深的地方進行探測。「這是世界上其他國家從來沒有做過的事情。」

  「靜若處子,動若脫兔。」有限的時間,迫使「玉兔號」月球車高效工作——依靠各種先進設備,對月表進行三維光學成像、紅外光譜分析,開展月壤厚度和結構科學探測,對月表物質主要元素進行現場分析等。

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  世界載人登月競賽史

  50年代末蘇聯首次拍攝到月球照片

  蘇聯人在上個世紀50年代末期具有相對優勢的月球探測技術。1959年,月球1號成功擺脫了地球引力,並飛掠月球,是人類第一個地月系統探測器。月球2號成功撞擊月球表面,是人類史上第一個抵達月球的人造物體,上面攜帶了兩枚蘇聯國徽裝飾物。月球3號是世界上第一個拍攝到月球神秘背面的探測器,如此多的第一次證明蘇聯人在當時探月和載人航天競賽中處於領先的地位。

  1960年美國試射重型土星火箭蘇聯已落後

  美國在1960年確定使用土星系列火箭執行載人登月計劃,花費為300億美元以上。1961年5月,肯尼迪的載人登月計劃第一次被公布,這就是阿波羅計劃。

  1960~1965年,馮·布勞恩設計土星運載火箭完成了10次發射,相比較蘇聯的N-1火箭而言,土星五號火箭穩定性更強。由此美國開始走上登月的道路,而蘇聯依然沒有明確的路線圖和規劃,即便科羅廖夫的極力說服也無濟於事。

  1969年蘇聯月球車升空爆炸美國成功登月

  1969年是一個讓蘇聯人永遠記住的年份。1月16日科羅廖夫去世,2月蘇聯發射的月球車升空後爆炸、N-1火箭首次發射發動機停車墜毀,月表樣本採集探測器發射失敗。

  1969年7月16日阿波羅11號升空,7月20日阿姆斯特朗的左腳踏上月球「靜海基地」,此後美國人相繼發射了6艘阿波羅飛船,除了阿波羅13號中途返回外,其他都完成登月任務。

  2004年中國啟動探月「嫦娥工程」

  2004年1月,中國正式批准繞月探測工程,同年2月宣布繞月工程命名為「嫦娥工程」,並進入正式的實施階段,旨在發射無人探測器對月球進行勘察,並制定了「繞、落、回」三步走戰略。目前,正處在第二步階段。


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