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【嫦娥落月】之揭秘
15日,登月的“玉兔”舉辦了一場新聞發布會。會上,它揭秘自己體重140公斤,身形較前蘇聯、美國“同行”精致輕巧。此外,它的移動速度僅為每小時200米,只有在月球白天正午前後的3個半小時進行工作。
1.到月球前我在乾什麼?
來到月球之前,我並沒有工作,而是被小伙伴著陸器背在肩上。12月2日,我們被發射入軌,為了趕在月晨時降落月球正面的虹灣區,我跟著陸器一同環繞月球飛了8天。日子過得一點兒都不輕松:要忙著充電、測軌、定軌……都是些精細活兒。
12月14日,我們迎來了最驚險、最激動的一刻:降落在月球表面。要知道,在我們到來之前,月球已經有37年未曾見過地球訪客了。
但是,在與月球“親密接觸”之前,我也不知道自己會降落在它的哪一寸“土地”上。雖然技術人員設定了大致區域,但我們還是十分謹慎:著陸器背著我走走停停,不斷勘查地形,避開石頭和大坑。
說來慚愧,降落過程主要是著陸器的事兒,但是,打醬油的我也出了一身冷汗:從距月面15公裡的地方下降,相對速度從比超音速飛機還要快幾倍的1.7千米每秒下降到0,實在驚心動魄。雖然7500牛的大推力發動機說過要幫我們落得准,著陸器兄弟的四條腿也可以減緩衝擊力,但我心裡還是七上八下的。
降落的一瞬間,著陸器穩穩當當地站在月面上,展開太陽翼“翅膀”給我倆充電;我伸了個懶腰——展開“翅膀”和天線,沿著“滑梯”踏上了月球。
2.是不是只“胖兔子”?
大家都很關心我的長相,我有1.1米高、1.5米長、1米寬,體重嘛,是140公斤。
雖然看起來分量不輕,但我並不是一只“胖兔子”,為了節約燃料,也為了輕柔著陸,我跟小伙伴著陸器都辛苦地進行了“瘦身”,沒有一絲“贅肉”。跟其他國家的月球車兄弟相比,我也是非常精致輕巧的:前蘇聯的“月球車一號”足足有756公斤重,美國有人駕駛的“巡行者1號”重量也超過了200公斤。
雖然是只兔子,但我有一對漂亮的翅膀。不過這對翅膀是獲取和保存太陽能的帆板。到達月球表面後,我就張開翅膀,不斷地吸收著溫暖能量。翅膀前面,是我的兩只“前爪”,可以鑽孔、研磨、采樣。我的腦袋上還有一個定向天線和幾個太陽敏感器。
跟其他兔子不同,我有6只“腳”——6只小小的輪子,我還有4只眼睛,一對導航相機,一對全景相機;最豐富的是我的肚子,裡面裝著紅外成像光譜儀、避障相機……
很多模型把我做得金光閃閃,實際上,除了翅膀朝向月球的那一面是金色外,我的“皮毛”基本是銀色的,這身亮閃閃的涂層,還可以反射強光等。
3.為什麼不是球形體?
有的朋友對我長方形的身體有疑義:為什麼不能設計成球形呢?為什麼不能像有的玩具車那樣翻車了還能“爬起來”呢?為什麼不做成變形金剛或者阿童木的樣子呢……
設計人員說,制訂方案的時候,大家都被“月球車該長什麼樣子”這個問題深深困擾:想法太多了,期望值也太高了。但是,不管是多炫多酷的設想,都得保證技術上行得通。
推薦我長球形身材的人很多,技術人員把做出的樣子拿到試驗場一試:動不了。至於那種翻車了還能自己爬起來的玩具,月球上摩擦力非常小,所以就算做成同樣的結構,一旦倒下去,也很可能爬不起來;就算還能爬起來,身上的翅膀和那些儀器,也未必能夠承受這樣的考驗,萬一沾染了月塵無法工作,我的任務就沒辦法完成啦。
所以,我現在的樣子是綜合各種因素考量的結果,看起來還是很酷的,對吧?
4.為什麼有6只“腳”?
在月球上走來走去,6個靈活的小輪子就是我的移動工具。國外月球車兄弟有的是全副武裝的履帶,有的是長著幾只腳,我為什麼用的是輪子呢?
設計人員說,月球表面最基本的特征就是松軟的土壤,特別容易打滑和下陷。履帶在松軟的情況下通過能力很強,但是一旦被石頭卡住,就需要進行維修,可是,這次沒有人能到月球上來幫我解決問題;腿式的移動機構越障能力很強,但是操控復雜,還特別消耗資源。這樣看來,果然還是靈活的輪子比較適合我。
為什麼偏偏是6個車輪呢?設計人員告訴我,這6個輪子都能獨立驅動,就算有一個輪子出現故障,也不會影響我繼續前進。有了它們,我能輕松完成很多動作:前進、後退、原地轉向,甚至還能邊走邊轉向。
如果仔細觀察,你會發現我的“腳爪”很特別:彈性的篩網可以篩掉月面上的塵土,鋸齒形的棘爪能幫助我輕松抓地,避免滑倒。
5.“兔子”跑得有多快?
跟我們國家研制的其他航天器相比,我最大的特點就是——能走動。
雖然叫做兔子,但我並沒有像兔子跑得那樣快。很慚愧,我的移動速度基本上是“龜速”:每小時平均走200米。
不管去哪兒,我都得分幾步纔能到達。走之前要看路、選路,可是導航相機只有在10米的范圍內纔能看得准,所以我每一步最遠也只能走10米。
就算路上遇到了小障礙我也不怕,除了接受地面的遙控操作外,我還可以自主處理圖像,識別障礙,甚至還能規劃路徑,說起來,我也算是一只小型化、低功耗、高集成的機器人——哦不,機器兔了。專家說,走得不快不要緊,只要能順利“翻山越嶺”,我就是機智靈巧的“越野兔”。
至於我的活動范圍嘛,目前設定是10公裡。據說除了美國阿波羅號的三輛載人月球車外,蘇聯的月球車1號和2號也被留在了月球上。這裡還有嫦娥一號英勇撞月留下的痕跡。雖然我也很想去看一看這些幾十年前就來到月球的朋友們,但是月亮太大了,恐怕很難跑過去跟它們打招呼了。
6.“兔子”怎麼挨過寒月夜?
初上月球,我對這裡的作息還不太適應,這裡的一天相當於地球的28天。雖然我很想當只勤快的兔子,但是月球上的月夜太冷了,為了保證身體健康不出故障,我只能睡上14天以保存體力;可是到了月球的白天,又有一半時間是月午高溫,我也得小憩一下——進入最小工作模式。算起來,我只有在月球白天正午前後的3個半小時進行工作。
月夜最低溫度會達到零下180攝氏度,對身上有很多精密零件的我來說,熬過慢慢長夜也不是件容易事。
首先,我會蓋上一層“被子”:設計人員為我量身打造了可以反復收展的太陽翼翅膀,到達月球後,一只翅膀會永久展開為我充電,另一只則會在月夜到來時收起,輕輕蓋在我身上。同時,我還會點燃肚子裡的“爐子”——同位素熱源,它將源源不斷地為我提供熱量,助我扛過寒夜。
月球的白天也不好過,月午時,最高溫度會達到120攝氏度,設計師們為我精心設計了散熱面,那只可收展的翅膀也會在溫度過高時暫停工作,立起帆板,貼心地為我遮擋陽光。