| 首頁 | 工程簡介 | 相關政策 | 工作要聞 | 工程成果 | 數據發布 | 國際視野 | 科普知識 | 探月群英 | 視頻集錦 | 訪談直播 | 宇宙人文 |
|
| 主辦單位:國家航天局探月與航天工程中心 承辦單位:國家航天局新聞宣傳中心 協辦單位:嫦娥奔月航天科技(北京)有限責任公司 中國科學院國家天文台 地址:北京市海澱區阜成路甲8號 郵編:100048 京ICP備19018762號 信息報送: |
![]() 中國探月工程微信公眾號 |
2014年(nian),由(you)重(zhong)慶(qing)大(da)學(xue)等(deng)單(dan)位(wei)設(she)計(ji)的(de)載(zai)人(ren)月(yue)球(qiu)車(che)模(mo)型(xing)首(shou)次(ci)亮(liang)相(xiang)第(di)十(shi)一(yi)屆(jie)重(zhong)慶(qing)高(gao)交(jiao)會(hui)暨(ji)第(di)七(qi)屆(jie)國(guo)際(ji)軍(jun)博(bo)會(hui)上(shang)。作(zuo)為(wei)能(neng)夠(gou)在(zai)月(yue)麵(mian)這(zhe)樣(yang)的(de)惡(e)劣(lie)環(huan)境(jing)下(xia)行(xing)駛(shi)的(de)高(gao)科(ke)技(ji)產(chan)品(pin),我(wo)國(guo)未(wei)來(lai)載(zai)人(ren)登(deng)月(yue)過(guo)程(cheng)中(zhong)使(shi)用(yong)的(de)月(yue)球(qiu)車(che)無(wu)疑(yi)將(jiang)在(zai)整(zheng)個(ge)計(ji)劃(hua)中(zhong)具(ju)有(you)舉(ju)足(zu)輕(qing)重(zhong)的(de)作(zuo)用(yong)。它(ta)對(dui)於(yu)擴(kuo)大(da)未(wei)來(lai)登(deng)月(yue)航(hang)天(tian)員(yuan)的(de)探(tan)測(ce)考(kao)察(cha)範(fan)圍(wei),獲(huo)取(qu)更(geng)多(duo)的(de)月(yue)麵(mian)科(ke)學(xue)考(kao)察(cha)數(shu)據(ju),有(you)著(zhe)不(bu)可(ke)替(ti)代(dai)的(de)重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)。
目前,隻有美國在阿波羅計劃中實施了載人登月,也隻有阿波羅15號、16號和17號攜帶了能夠有人駕駛的月麵巡視器登陸月麵。實際上,美國在早期航天發展曆程中特別強調人的作用:meiguojihusuoyoudezairenfeichuandouqiangtiaohangtianyuandejiashinengli,zaijiaohuiduijiezhongyecaiyongshoudongcaozuo,ersulianfaneryizhicaiyongwurenhezidonghuadejishu。zaixinxijishubufadadehangtianshidaizaoqi,zhehuoxuyeshimeiguonenggouzhandexianjidezhongyaoyuanyin。zhidaoershishijijiushiniandaifasheSojourner號火星車,美國才有了自己的無人駕駛巡視器。
實shi際ji上shang,雖sui然ran蘇su聯lian在zai登deng月yue競jing賽sai中zhong輸shu給gei了le美mei國guo,但dan蘇su聯lian當dang初chu也ye有you發fa展zhan自zi己ji的de載zai人ren月yue麵mian巡xun視shi器qi計ji劃hua。由you於yu重zhong複fu阿e波bo羅luo登deng月yue的de過guo程cheng對dui蘇su聯lian來lai說shuo已yi經jing沒mei有you意yi義yi,總zong設she計ji師shi格ge魯lu什shen科ke提ti出chu了le月yue球qiu基ji地di的de設she想xiang方fang案an,這zhe個ge方fang案an需xu要yao將jiang大da約yue52噸的艙體和設備運送到月球表麵。在這項研發中,必不可少的最關鍵設備就是能夠承載3名航天員在月麵上長距離跋涉的月球車,當時設計的月球車工作時間可以達到3天,行程能夠達到250公裏。在後來普魯德尼科夫提出的第二個月球基地方案——星辰號中,也提出了研發寬4.5米、長8米、高3.5米、質量8.2噸、能夠搭乘2名航天員行駛200公裏、速度可達每小時5公裏的月球車。值得一提的是,設計研發的這種月球車必須能承載鑽探設備和其它科學探測儀器,且能夠連續工作12天(接近月球上的一個白天)。20世紀80年代,格魯什科都沒有放棄月球基地的設想,製定了規模更小的星辰II計劃,但由於當時蘇聯的經濟越來越困難,月球基地和載人月麵巡視器的設想最終化為泡影。
相對於蘇聯而言,美國的載人月麵巡視器研究起步很早,其概念最早是由人類的火箭之父馮·布勞恩提出的。1954年,Collier周刊撰文,提出了航天員在月球上逗留6周,其生活用品需要10噸的拖車來運輸補給的設想。1956年,研究員貝克也在其著作中詳細描述了月球車的概念,並提出了很多理論方麵的基礎。
在1960niandai,meiguoguojiahangkonghangtianjumaxieerkongjianfeixingzhongxinkaizhanleyixilieyouguanyuemianxingshihehouqinbugeifangmiandeyanjiu。zaieboluojihuadezaoqiyanjiujieduan,yetichuguoshiyongliangmeituxingwuhaohuojianzhixingyicidengyuerenwu,qizhongyimeiyongyuyunsongchengzuwangfan,lingyimeihuojianyongyuyunsongsuoyoudekexueshiyanshebei、補給和月球車。在這樣的方案中,由於使用兩枚火箭,因此大型月球車可被送到月球。1962年,格魯門公司和諾思羅普公司承擔了月球車的研究,提出了增壓式載人艙、每個輪子都有獨立驅動的方案。1963年,美國國家航空航天局選擇了馬歇爾空間飛行中心從事阿波羅後勤支持係統的研製,提出了重量在2940至3840公斤,可支持兩名乘員在月麵生活兩周的方案。
yucitongshi,maxieerkongjianfeixingzhongxinyekaizhanlechicunjiaoxiaodeyueqiuchefanganyanjiu,houlaiyouyulaiziguohuiyaoqiusuojianeboluojihuakaizhideyali,dengyuejihuabeigaiweimeicirenwuzhifasheyimeituxingwuhaohuojian。cifangandailaidebianhuashi,zhinengjianghenxiaodeyueqiuchesuidengyuecangsongshangyueqiu。meiguoguojiahangkonghangtianjuanpaigegehangtianqiyeyujigoucongshixiangguandeyanjiu,feng·布bu勞lao恩en在zai馬ma歇xie爾er空kong間jian飛fei行xing中zhong心xin建jian立li了le月yue麵mian巡xun視shi器qi研yan製zhi團tuan隊dui。最zui終zhong,美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju選xuan定ding了le馬ma歇xie爾er中zhong心xin的de方fang案an和he硬ying件jian,並bing任ren命ming桑sang尼ni作zuo為wei項xiang目mu經jing理li。
早zao期qi開kai發fa月yue球qiu車che是shi非fei常chang困kun難nan的de,難nan度du最zui大da的de部bu分fen在zai於yu車che輪lun的de研yan製zhi。由you於yu當dang時shi並bing不bu清qing楚chu月yue球qiu表biao麵mian的de特te性xing,所suo以yi設she計ji上shang要yao能neng夠gou適shi應ying各ge種zhong可ke能neng出chu現xian的de情qing況kuang。美mei國guo還hai專zhuan門men安an排pai了le相xiang應ying的de地di麵mian試shi驗yan來lai驗yan證zheng各ge種zhong設she計ji。另ling外wai,在zai月yue球qiu相xiang當dang於yu地di球qiu六liu分fen之zhi一yi重zhong力li情qing況kuang下xia各ge種zhong機ji械xie結jie構gou的de工gong作zuo性xing能neng也ye至zhi關guan重zhong要yao,美mei國guo專zhuan門men安an排pai了leKC-135A飛機按照模擬月球重力的特殊航跡飛行,結合地麵上使用的吊掛係統來驗證低重力條件下設計與研製的正確性。
1969年10月28日,波音公司正式在4家競爭者中勝出,成為阿波羅計劃載人月球車的承包商。最終交付了4輛正式產品,分別用於阿波羅15、16和17號任務。在之後的阿波羅任務被取消後,第4輛月球車被用作備件。
由you於yu阿e波bo羅luo飛fei船chuan的de重zhong量liang已yi經jing接jie近jin土tu星xing五wu號hao運yun載zai火huo箭jian的de能neng力li極ji限xian,再zai將jiang多duo一yi磅bang重zhong量liang送song上shang月yue麵mian都dou是shi很hen困kun難nan的de事shi。科ke學xue家jia和he工gong程cheng師shi們men做zuo了le非fei常chang多duo的de努nu力li,包bao括kuo采cai取qu降jiang低di阿e波bo羅luo飛fei船chuan的de奔ben月yue軌gui道dao近jin地di點dian高gao度du到dao166公裏、減少備用推進劑、減少土星五號火箭一級的反推發動機等措施,一點一點地“摳”出chu設she計ji餘yu量liang,才cai勉mian強qiang滿man足zu承cheng載zai月yue球qiu車che的de要yao求qiu。美mei國guo阿e波bo羅luo飛fei船chuan的de登deng月yue艙cang分fen為wei上shang升sheng段duan和he下xia降jiang段duan兩liang個ge艙cang段duan。月yue球qiu車che隻zhi能neng被bei配pei置zhi在zai下xia降jiang段duan上shang,也ye就jiu是shi不bu可ke能neng隨sui航hang天tian員yuan重zhong返fan地di球qiu。
美國的月球車采用4lunjiegou,zhezaizairendeqingkuangxiaduiyubizhangdengfangmiandeyaoqiuyijinggouyong,qienenggouhuodebijiaogaodexingshisudu。youyudengyuecangxiajiangduandekongjianfeichangjinzhang,yueqiuchecaiyonglekezhediedegouxingsheji。youyudangshieboluodengyuecangjinnengzhichihangtianyuanzaiyuemianjinxinghenduanshijiandehuodong,yinciyueqiuchedeshejiwuxukaolvjingliyueyedewenti。suoyizaishejishangcaiyongleyusulianLunokhod完全不同的設計理念,僅采用一次性使用的電池作為能量來源,而不是使用可長期工作的太陽能電池。
盡管如此,阿波羅月球車在使用過程中也出現了一些問題。在阿波羅16號任務中,月球車的擋泥板在使用過程中丟失,月球車揚起的塵土落到航天員、控製台和通信設備上,甚至導致電池過熱。在阿波羅17號任務中,擋泥板也出現了問題。
阿波羅計劃月球車的正式研製開發時間隻有17個月,但阿波羅計劃登月航天員中唯一的科學家、阿波羅17號的哈裏森·施密特評價說:“月麵巡視器已被證明是一種可靠、安全和靈活的月麵探測車輛,它與我們所期待的一樣棒。沒有它,阿波羅15至17號任務的主要科學發現都是不可能實現的。人類目前對月球演化的理解也是不可能有的。”(楊宇光)

中國探月工程微信公眾號
主辦單位:國家航天局探月與航天工程中心
承辦單位:國家航天局新聞宣傳中心
協辦單位:嫦娥奔月航天科技(北京)有限責任公司
中國科學院國家天文台
地址:北京市海澱區阜成路甲8號
郵編:100048
京ICP備19018762號
信息報送: