“中華”號(hào)并非官方命名

李鵬

月球車(chē)采用“六輪搖臂式”行走結(jié)構(gòu)，6個(gè)輪子的每個(gè)輪子都有自己獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，完全可以稱(chēng)得上是一個(gè)“爬行高手”。

隨著今年下半年“嫦娥3號(hào)”升空的時(shí)間越來(lái)越近，我國(guó)的首臺(tái)月球車(chē)將會(huì)以什么樣的方式登陸月球，它如何在月球進(jìn)行工作就成為很多人關(guān)注的問(wèn)題。

中國(guó)探月之父、中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)自遠(yuǎn)是這樣進(jìn)行描述的：月球軟著陸器通過(guò)底部的發(fā)動(dòng)機(jī)反推，緩沖下降的速度，在月面上徐徐降落，軟著陸月面。著陸后艙門(mén)打開(kāi)，自動(dòng)彈出斜梯，而后月球車(chē)緩舒展開(kāi)蜷縮的身體，調(diào)整好姿態(tài)，然后自己走出艙門(mén)，滑下斜梯，接著開(kāi)始漫步月球，并執(zhí)行在月球上的科學(xué)探測(cè)任務(wù)。

我國(guó)月球車(chē)是“爬行高手”

上世紀(jì)，美國(guó)和前蘇聯(lián)已經(jīng)釋放了多個(gè)月球著陸器和月球車(chē)。但是各個(gè)著陸器和月球車(chē)都有各自的特定功能，我國(guó)首臺(tái)月球車(chē)又有哪些顯著特點(diǎn)呢？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示，我國(guó)的首個(gè)月球車(chē)也可以稱(chēng)為月面巡視探測(cè)器，是集航天系統(tǒng)工程和智能機(jī)器人為一體的月面探測(cè)器，能完成月球探測(cè)、考察、收集和分析樣品等復(fù)雜任務(wù)，它也完全可以稱(chēng)得上是我國(guó)當(dāng)前智能化程度最高的機(jī)器人，當(dāng)著陸器以一定的速度安全軟著陸后，月球車(chē)會(huì)自動(dòng)從著陸器里頭“跑”出來(lái)，而后開(kāi)始執(zhí)行月面巡視探測(cè)工作。

這臺(tái)月球車(chē)還算不上是一個(gè)大個(gè)子，其只有100多公斤重，但是這并不意味著它是個(gè)簡(jiǎn)易蹩腳的家伙。事實(shí)上，在登陸月球表面后，它將啟動(dòng)導(dǎo)航相機(jī)、避障相機(jī)和一臺(tái)可獲取360°圖像的全景相機(jī)，邊走邊攝，并將拍攝的圖像傳輸?shù)降厍蛏系目茖W(xué)數(shù)據(jù)接收中心。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)透露，為了便于行走，月球車(chē)采用“六輪搖臂式”行走機(jī)構(gòu)，6個(gè)輪子的每個(gè)輪子都有自己獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以自行調(diào)節(jié)高度和方向，6個(gè)輪子既可以相互協(xié)調(diào)，又可以獨(dú)立運(yùn)動(dòng)，因此完全可以稱(chēng)得上是一個(gè)“爬行高手”。同時(shí)月球車(chē)上裝載有自主導(dǎo)航系統(tǒng)，在該系統(tǒng)的幫助下，月球車(chē)能夠自主進(jìn)行行動(dòng)路線的選擇，在哪里爬坡，哪里下坡，它都會(huì)根據(jù)自己的計(jì)算做出合適的選擇，就是遇到障礙物和險(xiǎn)境，它也會(huì)自動(dòng)采取避讓的措施。不過(guò)該月球車(chē)已經(jīng)具有一定的越障能力，對(duì)于較小的石頭，它可以直接翻過(guò)去。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)說(shuō)，由中國(guó)航天科技集團(tuán)第五研究院主要負(fù)責(zé)研制的月球車(chē)載重為20公斤，預(yù)計(jì)在月球表面巡游至少90天，可在月球上連續(xù)行走10公里，得到的數(shù)據(jù)將直接傳回地球。

月球車(chē)在夜間需要“休眠”

這些年，在我國(guó)開(kāi)始實(shí)施探月計(jì)劃以后，國(guó)內(nèi)不少科研機(jī)構(gòu)和科研人員都開(kāi)始著手研究月球車(chē)，其中甚至還有不少月球車(chē)的樣車(chē)和觀眾見(jiàn)面，但是由于一些月球車(chē)的研制并沒(méi)有充分考慮到月球表明的特殊環(huán)境，因此被部分月球探測(cè)專(zhuān)家稱(chēng)之為只能在地球上工作的“月球車(chē)”。

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示，由于月球表面的環(huán)境與地球大不相同，因此月球車(chē)要克服諸多技術(shù)難題。

首先，月球的晝夜溫差非常大。歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示， 月球上夜晚的溫度可以達(dá)到攝氏零下170多度，而太陽(yáng)出來(lái)的正午時(shí)候則會(huì)達(dá)到攝氏130度以上，如何使設(shè)備在極端的溫度條件下保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)呢？為解決這一問(wèn)題，技術(shù)人員為月球車(chē)設(shè)計(jì)了白晝降溫和夜晚保溫的多種特殊裝置，制造月球車(chē)的材料也都是能夠適應(yīng)其晝夜極端溫差的材料。

其次，月球繞地球轉(zhuǎn)一圈和月球自轉(zhuǎn)一周的周期相同，接近一個(gè)月，月球上的白天和黑夜都相當(dāng)于地球上的14天多，雖然在白天時(shí)月球車(chē)可以使用太陽(yáng)能發(fā)電進(jìn)行工作，但是到了夜間，必須停止工作“休眠”。為防止車(chē)載儀器被零下100多攝氏度的低溫凍壞，必須保持月球車(chē)內(nèi)的溫度在零下40攝氏度以上，才能使月球車(chē)內(nèi)的儀器在第二天的白天能開(kāi)機(jī)工作，因此，在月球的夜晚，月球車(chē)仍然需要能源供應(yīng)。

這樣，夜間如何給月球車(chē)進(jìn)行能源供應(yīng)就成為一個(gè)必須要解決的問(wèn)題。為此，研究人員給月球車(chē)安裝了原子能溫差電池，當(dāng)黑夜降臨時(shí)，在14天多的漫長(zhǎng)黑夜里原子能電池能確保月球車(chē)內(nèi)的溫度在零下40攝氏度以上。

“當(dāng)然，月球車(chē)在月球表面執(zhí)行任務(wù)的時(shí)候，還會(huì)遇到其他一些挑戰(zhàn)，不過(guò)這些年我國(guó)已經(jīng)基本上解決了這些難題?！睔W陽(yáng)自遠(yuǎn)說(shuō)。

中國(guó)首臺(tái)月球車(chē)還未官方命名

如果中國(guó)月球車(chē)登陸月球成功后，是不是將會(huì)掀起又一輪探月熱潮呢？

歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示，在月球探索領(lǐng)域，中國(guó)還沒(méi)有這么大的影響力。目前美國(guó)、歐空局、俄羅斯、日本、印度等一些國(guó)家都有自己的月球探測(cè)計(jì)劃，他們都會(huì)根據(jù)自己的計(jì)劃進(jìn)行相應(yīng)的探月活動(dòng)，我國(guó)的本次探月應(yīng)該對(duì)他們的既有計(jì)劃不會(huì)產(chǎn)生太大的影響。美國(guó)現(xiàn)在在重點(diǎn)探測(cè)火星和小行星時(shí)雖然并沒(méi)有放棄月球探測(cè)，但是也不會(huì)因?yàn)橹袊?guó)的探月進(jìn)程而改變自己的月球探索計(jì)劃。

最近，有媒體報(bào)道，我國(guó)首臺(tái)月球車(chē)已經(jīng)被正式命名為“中華月球車(chē)”。歐陽(yáng)自遠(yuǎn)表示，目前不是官方的正式命名。

對(duì)于大家為何選用“中華”來(lái)命名“嫦娥三號(hào)”，歐陽(yáng)自遠(yuǎn)分析，可能是著陸器與月球車(chē)共同軟著陸月球，實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)首次著陸器的就位探測(cè)與月球車(chē)的巡視探測(cè)相結(jié)合的聯(lián)合探測(cè)，月球車(chē)及其配置的各類(lèi)儀器、設(shè)備，全部是由我國(guó)的科技人員自主設(shè)計(jì)、制造與實(shí)施的。

“可能是基于這種背景，反映了廣大公眾的一種心愿與期望。”歐陽(yáng)自遠(yuǎn)最后說(shuō)。