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日志

 
 

中国的月球车应该是个什么样子的  

2009-02-19 23:16:33|  分类: 天工开物 |  标签: |举报 |字号 订阅

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月球车的大体形状是,一个方盒子、六个轮子,通过摇臂悬架连接。车体前端上方有若干个相机,探测周围地貌起伏情况。后面立起的是一个定向****。在月球车上有个接臂,接臂末端有一“岩芯取样器”,就是研磨器,而月球车内部则是测路雷达。

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月球车是在月球表面行驶并对月球考察和收集分析样品的专用车辆。在实验室里,这个重要角色的学名是“月球探测远程控制机器人”,公众已经习惯叫它“月球车”。世界上第一颗人造****发射成功后,人们便开始了飞向地外天体的准备。然而,在对月球表面探测过程中,采取什么的运输工具才有可能在月面上进行实地考察呢?于是,产生了月球车。为了使月球车在月面上能够顺利行驶,美国、前苏联曾发射了一系列的****探测,并对月面环境进行了反复的科学实验,为在探测器上携带月球车的成功打下了可靠的基础。科学家对经由月球车月面的实地考察所带回的宝贵资料进行了分析研究,大大深化了人类对月球的认识。

月球车的种类

1. 无人驾驶月球车——由轮式底盘和仪器舱组成,用太阳能电池和蓄电池联合供电。这类月球车的行驶是靠地面遥控指令。1970年11月17日,苏联发射的 “月球”17号探测器把世界上第一台无人驾驶的月球车—— “月球车”1号送上月球。此车约重1.8吨,在月面上行驶了10.5公里,考察了8万平方米的月面。此后苏联送上月球的 “月球车”2号行驶了37公里,并向地球发回了88幅月面全景图。

2. 有人驾驶月球车——这是由宇航员驾驶在月面上行走的车。主要用于扩大宇航员的活动范围和的体力消耗,可随时存放宇航员采集采集的岩石和土壤标本。这类月球车的每个轮子各由一台发动机驱动,靠蓄电池提供动力,轮胎在—100度低温下仍可保持弹性,宇航员操纵手柄驾驶月球车,可向前、向后、转弯和爬坡。1971年9 月30日,美国 “阿波罗”15号飞船登上月球,两名宇航员驾驶月球车行驶了27.9公里; “阿波罗”16号、17号携带的月球车,分别在月面上行驶了27公里和35公里,并利用月球车上的彩色摄像机和传输设备,向地球实时地发回宇航员在月面上活动的情景及离开月球返回环月轨道时登月舱上升级发动机喷气的景象。

中国的月球车

2005年3月15日,“嫦娥工程”月球应用科学首席科学家欧阳自远对媒体披露,航天部门已经出台了“嫦娥工程”用月球车的技术参数和需要完成的科研任务,将在全国公开竞争,择优选用。此前,见诸报端的至少有7家高校和科研单位在从事月球车的研制,它们是哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、清华大学、中国科学技术大学、航天科技集团第五研究院第502研究所、上海交通大学和国防科技大学,“每家都有绝活”。航天部门掌握的数据还要远远超出这个规模,他们手头上有不低于40辆国产月球车模型的资料。

2000年12月“嫦娥一号”****出厂待命。

2007年10月,“嫦娥一号”将由西昌****发射基地直入广寒宫。中国探月工程已进入实施阶段。2012年,中国的第一个软着陆器将登陆月面。

探月工程开启了中国深空探测事业的大门。由此开始,一系列的深空探测器将逐渐进入人们的视野。“月球车”则是其中的首发队员。

攻克月球车制造难点

难点1 重力

月球重力是地球的1/6.那便意味着,质量为50千克的东西,在地球上所受重力约500牛。到了月球表面则变成约80牛。因此,月球表面的土壤非常松软,月球车的行进效率会降低。

难点2 路况

月球表面崎岖不平的路面,有石块、有陨石坑,还有坡。在这种情况下,设计的轮子便需要克服重重障碍,既不能打滑,也不能翻车,必须做到前进、后退、转弯、爬坡,样样在行。

难点3 温度

在月球的一个自转周期内,温度相差可以达到310℃。月面上如此急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化,因此月球车轮胎要使用特殊材料,克服温差。

难点4 人工智能

月球车是个智能机器人,需要具备独立处理各种环境的能力。由于距离太远,无法通过遥控的方法处理反馈信息。月球车需要配置若干个传感器,在得知周围环境、自身姿态、位置等信息后,通过地面或车内装置,形成三维地形图。进而编辑方向,勾画出到达目标点的路径,并导航控制月球车走到目的地。

难点5 电力供应

月球的自转引起月面的昼夜变化。月球上一天的时间,大约相当于地球上的27天略多。因此,月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说,登上月球以后的月球车,最多可以连续工作14天,进入月夜以后,它由于无法通过光能发电,进入休眠状态。14天后,又能自动醒来。

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