玉兔号月球车:从设计到试验的完整故事

作者: 万有青年烩

来源: 万有青年烩

发布日期: 2016-10-24

本文详细讲述了玉兔号月球车的设计、试验过程及其在月球上的表现,展现了我国在航天科技领域的成就和科研人员的辛勤付出。

当看到神舟十一号飞船发射的那一瞬间,小万君心里不由得生出一股自豪之情。一直以来,载人航天与探月工程就是国家科技发展的重要专项之一。这次神舟十一号继续承担着科学研究的重要任务,开展空间科学实验和技术试验。其中有项名为“太空养蚕”的实验,是由香港中学生设计的,目的是证明在失重情况下蚕吐出的蚕丝是否会比较粗且韧性较强,因而可应用于不同范畴,例如制作航天服等。

而此时,在月球上,还有一只孤零零的“兔子”也很腻害。作为中国第一辆月球车,它超额完成了任务,而且还超长服役两年多。这只坚韧不拔的“兔子”虽然已经停止了工作,但小万君觉得它肯定也为中国而骄傲着。今晚,月球车、火星车副总设计师贾阳就和你聊一聊这只“玉兔”的故事。

其实,在8年的研制过程中,我们都喊它“月面巡视探测器”,简称巡视器。直到2013年,我们才组织了一次网络征名活动,网友也是非常热情,将近数万人参加,提供了许多有意思的名字。最后,在经历无数名字的筛选、纠结之后,我们的团队,包括设计师、专家和领导,都比较认同“玉兔”这个名字,所以最后就选用了它。

2004年,夏。我们接到一个任务,要设计一款中国的月球车。最开始,大家都不知道这辆车应该要长什么样,只是要求有创意。于是大家就在宣纸上用碳素笔将自己的想法写下来,功能完备与否、想法是否齐全都不重要,最关键的时要将各种发散的思维整理落实好。当这些问题解决之后,我们开始想月球车应该用什么方式在月球上移动。后来我们最终选择了轮式,毕竟“车轮是人类最伟大的发明”,我就用这个理由说服了大家。

接下来,我们开始构型设计,在计算机上设计出完整的月球车方案。综合这些方案,在2006年的时候,我们研制了一辆原理样机,然后把它送到沙漠中做试验。真正上天的月球车是在2013年做出来的。我们为它设计了8种构型,大家可以理解成8种POSE。

无论是航天器还是月球车,它们都必须经过试验才能上天。有两个原因,一个是月球表面的环境十分恶劣,中午的温度是90度,夜晚是-180度,在这样的低温环境下,苹果像石头一样坚硬,可以用来防身。另一个原因就是不可修复,如果在月球发现问题,能够采取的手段很少。就是因为这两个原因,必须在地面进行充分的试验。

虽然试验工作相对有点枯燥,但我们也有一些好玩的文化活动。在生活区村口,我们放了一块石头,上面写着两个字——“望舒”。它取自屈原的楚辞《离骚》:前望舒使先驱兮,后飞廉使奔属。望舒的意思是为月亮驾车的女神,所以我们自诩现代为月亮驾车的人。我们还立了一颗胡杨树,胡杨有三个著名的一千年,分别是——一千年不死,死后一千年不倒,倒了之后一千年不腐,我们以此激励自己。

故事到这儿接近尾声。2013年底,玉兔号成功发射。它到达月球的第一张照片是一个背影,第二张照片是一张标准正面照。月球车和着陆器之间的距离大约是10米。车拍下了着陆器,着陆器也拍了车,以及车在原地转向后留在月球表面上的痕迹。由于月球没有风的特性,这样的痕迹将在月球表面上留下很久很久。

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