“玉兔”月球车堪称中国史上最难造的“车辆”
2014-04-03 14:50:06
肩插“太阳翼”,脚踩“风火轮”,身披“黄金甲”,腹中“秘器”多,这只“玉兔”很威武。
在科学家眼里,“玉兔”月球车并不是一辆车,而是一台长着轮子、能适应恶劣环境并开展科学探测的航天器,一个小型化、低功耗、高集成的机器人,一位带着亚洲儿女梦想的太空巡视者。
描述140千克重的“玉兔”,嫦娥三号月球车副主任设计师魏然用了4句话:肩插“太阳翼”,脚踩“风火轮”,身披“黄金甲”,腹中“秘器”多。浑身科技含量的“玉兔”听上去倒是像极了一位中国神话中威武的天神大将。
从技术难度上看,“玉兔”号堪称我国史上最难造的“车辆”——因为每一个环节,差不多都是一项技术创新。
从零起步,满目空白。整整10年时间,一大批科研人员倾尽心血,完成了这个由移动、电源、热控等8个分系统组成的杰作——能够耐受月表真空、强辐射和高温差等极端环境的月球车。中国探月工程总设计师吴伟仁说:“玉兔”号国产率达到100%。
“玉兔”身材呈长方形盒状,长1.5米,宽1米,高1.1米,周身金光闪闪,耀眼夺目。它的肩部有两片可以打开的太阳能电池帆板,好似“黄金甲”上的披风。它的腿部是六个轮状的移动装置,好似哪吒脚下的“风火轮”。
此外,它还有一只长长的“耳朵”——地月对话通信天线;4只敏锐的“眼睛”——头顶的导航相机与前后方的避障相机;一只灵巧的“胳膊”——负责钻孔、研磨和采样的机械臂……
魏然介绍,身披“黄金甲”,目的不是为好看,而是为了反射月球白昼的强光,降低昼夜温差,同时阻挡宇宙中各种高能粒子的辐射。所有这一切,都是为了支持和保护月球车腹中的“秘器”——红外成像光谱仪等10多套科学探测仪器。
全程参与研制的主任设计师肖杰介绍,“玉兔”号的4只“眼睛”,分别是全景相机和导航相机。通过相机“观察”周围环境,对月面障碍进行感知和识别,然后对巡视的路径进行规划。遇到超过20度的斜坡、高于20厘米的石块或直径大于2米的撞击坑,能够自主判断安全避让。
“我们试验了几千次,就是为了确认哪种车轮的构型更适应月球环境。”肖杰说,“‘玉兔’号在月面巡视时采取自主导航和地面遥控的组合模式,不仅可以自主前进、转弯、后退,还可以原地打转、横向侧摆,确保在危机四伏的月面上畅行无阻。”
月球车到了月球如何从着陆器上开下来?肖杰说,月球车安装在着陆器的顶部,到了月球上,可以利用其自身移动能力,走到月球上去。时速大约200米,很慢。他还表示,月球车在月球上有10公里的移动能力。
此外,月球昼夜温差非常大,“玉兔”号月球车可耐受300摄氏度的温差。由于月球上的一昼夜相当于地球上的28天,科研人员为“玉兔”号精心设计了休眠模式——14天工作,14天“睡觉”。“玉兔”设计寿命3个月,这意味着它要经历3个月球白天和3个月球黑夜。所有的工作,要在月球时间的“白天”完成。
相关阅读
- • 两篇Nature发布癌症重大突破:世界首创减少癌细胞转移的新方法 2023-08-04
- • 科技新篇章,共同聚焦2023宽禁带半导体先进技术创新与应用发展 2023-07-25
- • 纳米孔测序仪:小小“身躯”却是高精尖技术的“集大成者”——访齐碳科技联合创始人兼首席科学家白净卫 著作权归作者所有。 商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。 2023-07-11
- • 906项 2023年度河北省科学技术奖受理项目公示 2023-07-05
暂无评论
- 网友评论:
- 已有0条评论
①凡本网注明“来源:益择网”或“益择网讯”的所有作品,版权均属于益择网,转载或摘编请必须注明益择网, http://www.51select.com/ ,用作其他用途请务必联系本网 。违反者本网将追究相关法律责任。
②本网转载并注明自其它来源的作品或会员自行上传的资料,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
③如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
②本网转载并注明自其它来源的作品或会员自行上传的资料,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
③如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。