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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(fā)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(xiàn)了載人登月,蘇聯(lián)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(xiàn)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只敏銳的“眼睛”——頭頂?shù)膶Ш较鄼C與前后方的避障相機;一只靈巧的“胳膊”——負責鉆孔、研磨和采樣的機械臂。

  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(chǎn)率達100%

  從制造工藝上來講,“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準。

  中國探月工程總設計師吳偉仁說:“玉兔號”實現(xiàn)了全部“中國制造”,國產(chǎn)率達到100%。

  本領:具備爬坡、越障能力,可耐300℃溫差

  主任設計師肖杰介紹,“玉兔號”通過相機“觀察”周圍環(huán)境,遇到超過20度的斜坡、高于20厘米的石塊或直徑大于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(huán)境,“玉兔號”月球車利用導熱流體回路、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(shù)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臺測月雷達,可發(fā)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?!斑@是世界上其他國家從來沒有做過的事情?!?/p>

  “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(xiàn)場分析等。

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  世界載人登月競賽史

  50年代末蘇聯(lián)首次拍攝到月球照片

  蘇聯(lián)人在上個世紀50年代末期具有相對優(yōu)勢的月球探測技術。1959年,月球1號成功擺脫了地球引力,并飛掠月球,是人類第一個地月系統(tǒng)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(lián)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(lián)人在當時探月和載人航天競賽中處于領先的地位。

  1960年美國試射重型土星火箭 蘇聯(lián)已落后

  美國在1960年確定使用土星系列火箭執(zhí)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(fā)射,相比較蘇聯(lián)的N-1火箭而言,土星五號火箭穩(wěn)定性更強。由此美國開始走上登月的道路,而蘇聯(lián)依然沒有明確的路線圖和規(guī)劃,即便科羅廖夫的極力說服也無濟于事。

  1969年蘇聯(lián)月球車升空爆炸 美國成功登月

  1969年是一個讓蘇聯(lián)人永遠記住的年份。1月16日科羅廖夫去世,2月蘇聯(lián)發(fā)射的月球車升空后爆炸、N-1火箭首次發(fā)射發(fā)動機停車墜毀,月表樣本采集探測器發(fā)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?;亍?,此后美國人相繼發(fā)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,中國正式批準繞月探測工程,同年2月宣布繞月工程命名為“嫦娥工程”,并進入正式的實施階段,旨在發(fā)射無人探測器對月球進行勘察,并制定了“繞、落、回”三步走戰(zhàn)略。目前,正處在第二步階段。

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