专家揭秘中国月球车的衣食住行http://www.shxb.net [2007-4-13 10:28:38] 科技日报
3月31日,我国自行研制的两款月面巡视探测器(通常称月球车),首度在上海第三届中英空间科技合作研讨会上公开亮相。这个长得像小鸵鸟一样的小家伙究竟将如何在陌生而凶险的月球上保证自己的衣食住行?已经能在沙石中行进自如的月球车能否适应真正的月球环境?又有哪些难关等着科研人员们继续攻克?带着这些问题,笔者采访了国家天文台和中国科学院力学所的相关专家。
衣 如何防辐射防尘? 因为缺乏大气,登陆后的月球车将完全暴露在多种宇宙射线下,强烈的电磁辐射可能破坏电子遥控系统,这对接收系统的最大接收功率提出了相当高的要求。 另外,月球的表面覆盖着一层厚度不一的月壤,有些地方厚达5到6米。微尘对仪器设备的磨损很有可能影响仪器的工作效率与数据分析的准确程度。 为此,美国田纳西大学的科学家们提出利用磁场制作月球空气过滤器的设想。利用多个永久磁铁产生一个巨大的磁场,以吸附空气中的月球尘埃微粒。而关掉过滤器,就能把尘土擦掉。专家认为这为我国月球车的研制提供了一些新的思路。 食 如何抗饿14天? 月球自转一周是28天,因此月球上的一个夜晚相当于地球上的14天。这意味着长达半个月的时间里,月球车无法完全指望太阳能供电,它究竟要怎样开源节流,才能熬过漫长黑夜? 专家解释,我国新研制的月球车将借助同位素热源,保证月球车在月夜中的正常运转。 据上海航天局专家透露,为了尽可能多地吸收太阳能转化为能量,日间月球车会伸展双翼尽量扩大自己与外界的接触面积,但到了寒冷的夜晚,过大的接触面积同样会加快月球车的热量损失,因此,夜晚的月球车将会跟小动物睡觉一样缩成一团,将接触面积减到最小。 住 如何适应“冰火”天气? 由于月球没有大气层,温度的变化全由阳光直接决定,所以日间最高温度可达150℃,而夜间则会降至零下180℃,昼夜温差高达330℃;而且因为月壤的热导率极低,即使在日间,只要月球车的一个部件处在阴影下,阴影中与阴影外的温差同样高达300℃,是一个彻底的“冰火两重天”。 参与研制的科研人员尤其指出,月球车下一步研制工作的重点就是月球车材料必须保证自身的工作温度横跨300℃。月球车轮胎将使用特殊材料,克服温差。 行 如何在月球上走路? 月球表面崎岖不平,除了各种山坡,还有大大小小的石块儿与陨石坑,这要求月球车要学会在月球上怎么样认路。 此次展出的月球车,拥有3双眼睛,其前、后和顶端,各有一架双目立体相机。其中,位于车顶端的全局导航相机可以360度旋转。据专家介绍,这三双“眼睛”能观察到前方3米以内的地貌,进而自己编辑地图确定行进路线。而当前方遇到大于30度的斜坡、高于25厘米的石头、直径2米以上的月面撞击坑时,“眼睛”会在3米之外发出预警,指示月球车紧急绕行。 另外,针对月球的复杂地貌,采用了独立驱动的“六轮摇臂式”行走系统。月球车的每个轮子都有自己独立的驱动系统它们可以自行调整高度,就仿佛人的各个关节,既可以互相协助,又可以独立运动,“是一位名副其实的‘爬行高手’”。最后,月球车如何克服月球微重力环境下是科研人员下一步的工作重点之一。 版权声明:本报所有自采新闻(含图片、视频等),未经允许不得转载或镜像;授权转载务必注明来源,例:“生活新报”。违反上述声明,本报将依法追究法律责任。 如因版权问题需与本报联系,请致电:0871-3115530。
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