揭秘月球车

　　中国研制的航天器“玉兔”于去年12月登陆月球，它将在距地38万公里的月面上工作三个月。这是中国首次实现航天器在地球以外的天体上软着陆并进行巡视探测。若能顺利完成任务，意味着中国具备了独立进行地外天体就位探测的能力。

　　在这个世界上，除了宇航员，与月球关系最亲密的要数月球车了。前苏联和美国都有探月车登过月球，这些探月车带回的资料大大增加了人类对月球的了解。

　　与月球车亲密接触

　　月球车是一种能在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆，在实验室里，这个重要角色的学名是“月面巡视探测器”。为了使月球车在月面上能顺利行驶，美国、前苏联曾进行了一系列卫星探测，并对月面环境进行了反复的科学实验，为能在探测器上携带月球车打下了可靠基础。

　　科学家对月球车在月面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。

　　月球车可分为无人驾驶型和有人驾驶型两种。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。有人驾驶月球车是指由宇航员驾驶在月面上行走的车辆，主要用于扩大宇航员的活动范围和减少宇航员的体力消耗，随时存放宇航员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℃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。

　　克服重重难关

　　月球上没有空气，月球车不能使用汽油发动机，只能采用由蓄电池或燃料电池供电驱动发动机的方式，即以电动车为主、太阳能车和火箭车为辅。

　　月球上的重力是地球的1/6，因此，月球表面的土壤非常松软，月球车行进效率会降低。这种情况下，月球车的轮子需克服重重障碍，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。

　　在月球一个自转周期内，温度相差可以达到310℃。月面上急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化，所以月球车轮胎要使用特殊材料以克服温差。

　　月球自转引起月面的昼夜变化，月球上的一天大约相当于地球上的27天多，而昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说，登月后的月球车最多可以连续工作14天，进入月夜后，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。

　　月球车的小伙伴们

　　美国航空航天局计划在2020年前重返月球，并在2024年前建立月球永久基地。目前已推出新型概念月球车，这种月球车可以向任意方向行进，车的前轮可以向各个方向旋转，且每个轮子的方向都相同。这种蟹型操控特征，让车辆在驶入月球陨石坑时更具有优势。

　　“电力月球车”是美国航空航天局计划中的一种小型货车大小的增压月球车，有12个轮子，带有能满足两名航天员14天需求的睡眠和卫生设施。

　　此外，德国人工智能研究中心研发的新型探月机器人也已亮相。该机器人可执行在月球寻找水源等任务，装备的“CREX”六足攀爬系统可适应多种地形。该项计划由德国经济部斥资3000万元研发，将于德国人工智能研究中心内的模拟月球场地进行试验。

　　链接：历史上的月球车

　　1970年11月，前苏联发射的无人驾驶的“月球车”1号成功降落在月球上，成为世界上第一辆月球车。它行驶了10.5公里，考察了8万平方米的月面。后来推出的“月球车”2号在月球上行驶了37公里，向地球发回88幅月面全景图。值得一提的是，两辆月球车最终都被留在了月球上。

　　1971年7月31日，“阿波罗”15号宇航员戴维斯·斯科特和詹姆斯·欧文进行了人类首次月球车行驶，他们驾驶着四轮月球车，越过陨石坑和砾石，在崎岖不平的月球表面上行驶了数公里。斯科特和欧文成为在月球上漫步的第7位和第8位人类，而且是第一次在月球上驾车行驶。

　　当两位宇航员在埃尔鲍陨石坑的边沿停下时，位于休斯顿的任务控制台打开了游车的电视摄影机，向地球传送非常清晰的彩色图像。他们驾车行驶了两小时后又回到登月舱。

　　其后，“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，向地球实时发回宇航员在月面上活动的情景，以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。

　　文田萌

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