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第20131129期

最新資訊

嫦娥三號完成首次軌道修正 玉兔落月需過三關

12月2日15時50分,在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,嫦娥三號成功實施地月轉移軌道首次中途修正。[詳細]

登月后,“嫦娥”“玉兔”要分離并互拍

嫦娥三號探測器,是我國第一個“有腿”的航天器,也是中國人首次用來嘗試地外天體軟著陸的航天器。“三姑娘”長什么樣,與此前的嫦娥一號、二號相比有什么特點,是如何設計出來的?[詳細]

嫦娥三號發射任務取得圓滿成功!

凌晨1時30分,搭載著嫦娥三號的長征三號乙運載火箭在西昌衛星發射中心騰空而起,展開奔月之旅。1時48分許,器箭分離。火箭將探測器成功送入近地點高度200公里、遠地點約38萬公里的地月轉移軌道。[詳細]

“嫦娥”將攜“玉兔”首次落月

:“嫦娥三號”探測器將于12月2日1時30分,在西昌衛星發射中心發射。“嫦娥三號”將攜“玉兔號”月球車首次實現月球軟著落和月面巡視勘察,并開展月表形貌與地質構造調查等科學探測。[詳細]

嫦娥三號將把光學望遠鏡送到月球進行太空觀測

探月工程副總指揮李本正介紹,“嫦娥三號”探測任務在科學上進行了一些新的實踐和探索:在著陸器和月球車上各搭載了4種有效載荷,對月面、月表進行勘察;特別是這次將光學望遠鏡送到月球上,在月球上進行太空觀測,這個我國過去沒有做過[詳細]

嫦娥三號運載火箭和探測器已進入西昌發射中心

11月26日上午9時,國家國防科技工業局召開探月工程二期嫦娥三號任務新聞發布會,介紹“嫦娥三號”任務相關情況。吳志堅介紹,肩負“落月”重任的“嫦娥三號”已完成各項研制和試驗,運載火箭和探測器已轉入西昌衛星發射中心發射現場。如果氣象等條件具備,將于今年12月上旬擇機發射。[詳細]

中國探月工程

中國探月工程簡介

對未知世界的探索是人類發展的永恒動力,對茫茫宇宙的探測是人類拓展生存空間的必由之路。月球是距離地球最近的天體,也是環繞地球的唯一天然衛星,其獨特的空間位置和潛在資源,成為人類開展深空探測的起點和基礎。 中國探月工程按照“探”、“登”、“駐”開展規劃論證,國務院于2004年初正式批準立項,并納入國家中長期科學和技術發展規劃綱要,列為全國重大專項工程,2020年前分“繞、落、回”三個階段分步實施。[詳細]

中國探月二期工程“嫦娥三號”任務月球車簡介

“嫦娥三號”任務作為二期工程的主任務,是我國航天器首次在地球以外天體實現軟著陸和巡視探測活動,是探月工程“繞、落、回”三步走中承前啟后的關鍵一步[詳細]

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月球車常識


月球車是在月球表面行駛并對月球進行考察和收集、分析樣品的專用車輛,學名“月面巡視探測器”,公眾習慣稱之為月球車。

月球車首先是一個現代機器人

月球車要完成自己的使命,必須擁有現代機器人所具有的前進、后退、轉彎、爬坡、取物和采樣等基本功能,甚至具有識別、規劃、爬越、避障等初級人工智能,所以從某種意義上說,它就是一個現代機器人。

月球車必須適應航天特殊環境

月球車要在太空特殊環境下執行探測任務,不但要具有機器人的屬性,更要具有航天器的特點,適應航天特殊環境。

航天特殊環境包括力學環境和空間環境。力學環境是指月球車在發射上升和在月面降落著陸過程中產生的沖擊、振動、過載和噪聲;空間環境是指月球車落月后將在月球上遭遇的嚴酷自然環境。

從月球的重力上看,月球重力是地球的1/6,月球表面的土壤非常松軟,月球車的行進效率會降低,這就要求研制中,必須在盡可能真實地模擬月面環境的條件下,進行程序操作和運動特性等試驗。

從月表的路況上看,月球表面土壤細密且崎嶇不平,石塊、隕石坑遍布。在這種情況下,設計的輪子便需要克服重重障礙,既不能打滑下陷,也要能爬坡越障,做到前進、后退、轉彎、爬坡,樣樣在行。

從地月距離上看,由于通訊距離太遠,月球車必須具備獨立處理各種環境的能力。月球車上需要配置若干個傳感器,在得知周圍環境、自身姿態、位置等信息后,能夠通過地面或車內裝置,形成三維地形圖,進而編輯方向,勾畫出到達目標點的路徑,并導航控制月球車走到目的地。

從月球晝夜周期上看,月球上一天的時間相當于地球上的27天略多,因此,月球晝夜間隔大約相當于地球上的14天,也就是說,以太陽能為能量的月球車,白天最多需要連續工作14天,進入月夜因無法通過光能發電進入休眠狀態,在14天后又必須能夠自動醒來。

從月球晝夜溫差上看,月球表面白晝時溫度高達150℃,黑夜時低至-180℃,溫差超過300℃,尤其是月面上的晝、夜時間表分別長達約14天,如何保證月球車在長時間極端溫度條件下能夠正常工作,是研制月球車需要解決的又一個核心關鍵技術。

其他還有高真空、宇宙輻射等可能帶來的問題,對月球車研制也提出了很高的要求。

月球車要遵從航天器設計要求

在滿足力學環境和空間環境的同時,月球車的研制還要遵從“質量輕、體積小、耗功低”,這一航天器設計的金科玉律,而且航程越遠,要求越高。

一方面,由于月球與地球相距38.4萬千米,發射月球探測器的運載火箭往往比自身重數百倍,這是發射同樣質量地球衛星運載火箭質量的4~6倍,因此,要求月球車的質量越輕越好。

另一方面,月球車是一個可移動的平臺,自身攜帶著若干有效載荷,如探測儀器或挖掘采樣器等;而月球車由著陸探測器攜帶,是著陸探測器的有效載荷,著陸探測器又是運載火箭的有效載荷,都要安裝在火箭頂端直徑狹小的整流罩里,這就要求月球車及其攜帶的設備和裝置都必須小型化、輕型化,制成可折疊式,盡可能地縮小發射體積;

再一方面,月球車太陽電池的功率和面積大小成正比,受太陽高度角等因素的限制,能源來之不易,必須降低功耗。因此,月球車研制必須在“輕、小、低”上下功夫,在輕型材料、微型機械、微電子器件等方面有所突破。


 

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