【財新網】(記者 於達維)11月5日,即將在2013年12月隨嫦娥三號發射到月球表面的「中華」「月球車」,其原理樣機在上海國際工業博覽會上首次公開亮相。
「月球車」全名為「月面巡視探測器」,是集航天系統工程和智慧機器人為一體的太空飛行器,能完成月球探測、考察、收集和分析樣品等複雜任務。
這款原理樣機由上海宇航系統工程研究所(下稱上海宇航所)主要負責研製,在技術上突破了月面移動和輪壤作用技術,掌握了自主導航和地面實驗技術,其展開狀態尺寸為「1800毫米X2180毫米X1535毫米」,重量為120公斤,爬坡能力30度,越障高度20釐米,最大速度200米/小時。
「中華」「月球車」採用六輪獨立驅動,四輪獨立轉向,可載重20公斤,壽命為3個月,可在月球上3公裡範圍內連續行走10公裡,具有自動避障等功能。其主體大部分被金屬箔包裹,其目的是反射白晝的強光,降低晝夜溫差,同時阻擋各種宇宙中的高能粒子,保護車體內的精密儀器。
財新記者了解到,在即將發射的正版「月球車」上,採用了大部分來自這臺原理樣機的技術。正版「月球車」與原理樣機有何不同?工博會現場的上海宇航所研究人員表示目前不方便透露,「等到下個月就知道了」。
中國探月工程原總指揮、中科院院士葉培建曾透露,「中華」「月球車」要完成月表形貌與地質構造調查,進行月表物質成分和可利用資源的調查。所以在「月球車」上裝了一個月基望遠鏡,可以從月球上去看太空,還裝一個測月雷達,讓它去探測月球100米深的內部,這是「中華」「月球車」最大的兩個亮點。
據介紹,「月球車」還有一條機械臂,能在月壤、月巖中勘探取樣,供現場檢測。同時,「中華」「月球車」將太陽能和核能作為能源。由於月球晝夜間隔大約相當於地球上的14天,所以當黑夜降臨時,為防止車載儀器被零下100多度的低溫凍壞,「月球車」必須要核電池的能量來保溫,並維持與地面的通訊。而當新的白晝來臨,電池就能重新依靠太陽能工作。
中國探月工程分為「繞、落、回」三個任務。「繞」,即實施對衛星繞月軌道的控制實驗並對月球表面進行探測;「落」,即將月球探測器在月球表面著陸並對月球進行實地考察;最後一步「回」,則是在完成對月球的實地考察後,將在月球上採集的實物樣品帶回地球。
目前,「嫦娥一號」和「嫦娥二號」衛星相繼完成了對月球的環繞飛行,標誌著中國探月工程的第一階段已經完成。「嫦娥三號」將首次實現在地外天體表面無人自動巡視、首次實現探測器月夜生存、首次建立覆蓋火星探測範圍的測控通信網、首次自主開展月面就位科學探測。
中國嫦娥工程計劃在2020年前依次完成繞月探測、落月探測和無人採樣返回。嫦娥三號和四號將完成探月二期工程,探月三期工程核心是完成無人月球表面採樣返回。如何「回」?目前還正在論證過程中。
財新記者獲悉,已有專家建議中國在2025年或2030年前後進行載人登月。■