玉兔二號成功喚醒
嫦娥四號月球車被命名“玉兔二號”,1月10日玉兔二號結(jié)束了“午休”的短暫休眠,成功被喚醒,繼續(xù)展開對月球背面的巡視探測。
那么, 玉兔二號為啥要“午休”呢?這是因?yàn)樵虑虬滋熳罡邷囟瓤蛇_(dá)160攝氏度,夜間最低溫度低至零下180攝氏度,在這樣極端的溫度下,專家們擔(dān)心會導(dǎo)致玉兔二號零件損毀,所以暫時停止運(yùn)作,以保證“玉兔二號”能維持正常的溫度。
嫦娥四號成功落月,在國際上首次實(shí)現(xiàn)月球背面軟著陸和巡視探測,首次實(shí)現(xiàn)地月中繼通信與探測,首次實(shí)現(xiàn)低頻射電天文觀測與研究。嫦娥四號探測器的著陸地在艾特肯盆地,這是月球背面一個巨大的撞擊隕石坑,也被科學(xué)家認(rèn)為可能是整個太陽系固體天體中最大最深的盆地,月面凹凸不平。
玉兔二號目前正在在溫差340度的惡劣環(huán)境下正常工作。
玉兔號月球車是什么樣的?關(guān)于玉兔的傳說故事你知道嗎?
玉兔號月球車簡介
玉兔號是中國首輛月球車,和著陸器共同組成嫦娥三號探測器。玉兔號月球車設(shè)計質(zhì)量140千克,能源為太陽能,能夠耐受月球表面真空、強(qiáng)輻射、攝氏零下180度到零上150度極限溫度等極端環(huán)境。月球車具備20度爬坡、20厘米越障能力,并配備有全景相機(jī)、紅外成像光譜儀、測月雷達(dá)、粒子激發(fā)X射線譜儀等科學(xué)探測儀器。
嫦娥三號發(fā)射
2013年12月2日1時30分,中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將嫦娥三號探測器送入軌道。2013年12月15日4時35分,嫦娥三號著陸器與巡視器分離,“玉兔號”巡視器順利駛抵月球表面。2013年12月15日23時45分完成玉兔號圍繞嫦娥三號旋轉(zhuǎn)拍照,并傳回照片。2014年1月25日凌晨,嫦娥三號月球車進(jìn)入第二次月夜休眠。但在休眠前,受復(fù)雜月面環(huán)境的影響,月球車的機(jī)構(gòu)控制出現(xiàn)異常。2014年2月10日,第一次玉兔號喚醒失敗。2014年2月12日夜,玉兔號月球車已全面蘇醒,狀態(tài)趨于好轉(zhuǎn),但是出現(xiàn)問題的“機(jī)構(gòu)”仍然有待進(jìn)一步恢復(fù)。
玉兔號命名由來
從2013年9月25日征名活動啟動開始至2013年10月25日,新華網(wǎng)、騰訊網(wǎng)共收到名稱方案19.31萬件,2013年10月26日,來自社會各界的14位評審委員分別從文化內(nèi)涵、航天事業(yè)、民族特征、創(chuàng)意等角度進(jìn)行評審,經(jīng)過多輪投票,最終選出玉兔號、探索號、攬月號、錢學(xué)森號、追夢號、尋夢號、追月號、夢想號、使命號、前進(jìn)號10個名稱進(jìn)入為期一周的網(wǎng)友投票。
投票階段網(wǎng)友踴躍依然,原定6天時間的投票在網(wǎng)友要求下延長4天。在10天的網(wǎng)上投票過程中,共計收到有效投票3445249張。其中,玉兔號得票649956張,排名第一;錢學(xué)森號得票609631張,排名第二;攬月號得票526606張,排名第三;尋夢號得票473096張,排名第四;前進(jìn)號得票464984張,排名第五;探索號得票227764張,排名第六;追夢號得票183898張,排名第七;夢想號得票117927張,排名第八;追月號得票103377張,排名第九;使命號得票88010張,排名第十。
玉兔號的含義
“月球車的名稱,充分體現(xiàn)了全國人民乃至全球華人的意愿,富有時代性、民族性、群眾性?!崩畋菊f:“對征集收到的名稱,組織了由科技專家和文化專家組成的評委會,依次進(jìn)行入圍初評、網(wǎng)上投票和終審評審,選出了10個入圍名稱。收到有效投票344.52萬余張,其中‘玉兔’號64.99萬余張,得票第一,并通過終審評審?!?/p>
李本正說,在中華民族神話傳說中,嫦娥懷抱玉兔奔月。玉兔善良、純潔、敏捷的形象與月球車的構(gòu)造、使命既形似又神似,反映了我國和平利用太空的立場。
“大眾的廣泛參與和評論飽含著民族文化的深厚內(nèi)涵和對中國航天的豐富情感?!崩畋菊f:“也有不少網(wǎng)友為月球車命名錢學(xué)森號,體現(xiàn)了公眾對我國航天事業(yè)奠基者的深切緬懷。”
2013年11月26日上午9時,國防科技工業(yè)局舉行新聞發(fā)布會,宣布“嫦娥三號”月球車名稱為“玉兔號”。
玉兔號登月
2013年12月15日4時35分,嫦娥三號著陸器與巡視器分離,“玉兔號”巡視器順利駛抵月球表面。
2013年12月14日21時11分,嫦娥三號成功著陸在月球西經(jīng)19.5度、北緯44.1度的虹灣以東區(qū)域,隨即按計劃開展了著陸器與巡視器分離各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。
2013年12月14日23時45分,地面科技人員對兩器分離的實(shí)施條件,包括著陸點(diǎn)環(huán)境參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、太陽入射角度等,進(jìn)行了最終檢查確認(rèn)。隨后,向嫦娥三號發(fā)送指令,兩器分離開始。
2013年12月14日,北京航天飛行控制中心飛控大廳屏幕上,嫦娥三號著陸器安然挺立在月面,太陽翼呈展開狀態(tài)?!坝裢锰枴毖惨暺髁⒂谥懫黜敳?,展開太陽翼,伸出桅桿。
“巡視器移動至轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)條件確認(rèn)?!?時10分,巡視器開始向轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)緩慢移動。
“巡視器移動到位?!?時06分,轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)正常解鎖,托舉著巡視器輕輕展開、降落,接觸月面,并在著陸器與月面之間搭起了一架斜梯。
隨后,“玉兔號”沿著斜梯款步而下。4時35分,“玉兔號”踏上月球,在月面印出一道深深的痕跡。著陸器監(jiān)視相機(jī)完整地記錄下這一過程,并及時將成像數(shù)據(jù)傳回地面。
玉兔號技術(shù)特點(diǎn)
在此之前,世界上發(fā)射并成功運(yùn)行的月球車有5輛,其中兩輛是無人探測月球車,均為蘇聯(lián)在上世紀(jì)70年代發(fā)射的月球車1號和月球車2號,三輛是有人駕駛的月球車,是美國阿波羅15號、阿波羅16號、阿波羅17號的月球車。
中國的玉兔號月球車也是無人駕駛月球車,質(zhì)量約140kg,與蘇聯(lián)的月球車相比是“小個子”,小而精焊,能完成任務(wù)就行了,也節(jié)約成本。
無人月球車難度更大,因?yàn)樯厦嬗泻芏鄡x器,要保證在無人的狀態(tài)下行駛,儀器能正常工作,有人駕駛的月球車主要作為一個交通工具,擴(kuò)大航天員在月球上的活動范圍,上面基本沒有什么儀器,由航天員駕駛行駛起來也相對容易一些。
距離上次月球車登月已過去近40年,電子設(shè)備、探測儀器都非當(dāng)年可比,無論是材料、驅(qū)動系統(tǒng)的選擇還是探測儀器,過去都不可能有,因此中國的月球車比之前的先進(jìn)是肯定的,盡管某些方面不是當(dāng)今世界最先進(jìn)的,但肯定不完全是上世紀(jì)70年代的重復(fù)。
玉兔號探月成果
月壤探測
2014年1月14日21時45分,在北京航天飛行控制中心精確控制下,“玉兔”號月球車舒展“玉兔之手”——機(jī)械臂,對腳下月壤成功實(shí)施首次月面科學(xué)探測。這次探測任務(wù)的成功,標(biāo)志著中國突破了月面高精度機(jī)械臂遙操作控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了38萬公里之外的機(jī)械臂毫米級精確控制?!?/p>
由于受“玉兔”號月球車活動維度限制和避障因素影響,“玉兔之手”完成對一個預(yù)定目標(biāo)點(diǎn)的探測,一般要經(jīng)過十七、八個操作步驟,幾乎每一步操作都要經(jīng)過極其精密的計算。2013年12月23日凌晨,北京航天飛行控制中心曾控制機(jī)械臂進(jìn)行投放測試,目的是為此次月壤元素成分探測以及其他科學(xué)探測工作做先期技術(shù)驗(yàn)證。
2014年1月19日,嫦娥三號探測取得階段性成果 “玉兔”號探到月表下140米。在北京航天飛行控制中心遙操作廳,機(jī)械臂控制軟件設(shè)計師榮志飛說:“此次探測的精度要求高,操作控制難度大,就如同控制38萬公里之外的‘手’穿針引線,稍有偏差就會前功盡棄?!?/p>
巡視探測
嫦娥三號著陸器上的月基天文望遠(yuǎn)鏡,在近紫外波段對各種天體變源的亮度變化進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測,觀測到23顆星象?!坝裢锰枴痹虑蜍嚿系娜跋鄼C(jī)在多點(diǎn)對著陸器進(jìn)行成像,并對巡視器周圍月面進(jìn)行360度環(huán)拍,獲取了多幅圖像數(shù)據(jù)。測月雷達(dá)獲得兩個通道探測數(shù)據(jù),分別探到了月表下140米內(nèi)和10米內(nèi)的淺層結(jié)構(gòu)。這些科學(xué)探測數(shù)據(jù)為建立巡視探測區(qū)地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造,物質(zhì)成分和淺層結(jié)構(gòu)于一體的綜合地質(zhì)剖面,以及區(qū)域地球化學(xué)與構(gòu)造動力學(xué)研究打下了基礎(chǔ)。
科學(xué)發(fā)現(xiàn)
玉兔號月球探測車在C1隕石坑周邊進(jìn)行了114米的地質(zhì)實(shí)測,取得了豐富而珍貴的月球地質(zhì)資料。眾多科學(xué)家根據(jù)這些資料工作的成果,發(fā)表在了世界頂級科學(xué)期刊《科學(xué)》(Science)上。由“玉兔”車攜帶的測月雷達(dá)探測到的數(shù)據(jù)顯示,嫦娥三號著陸區(qū)表面下至少分為9層結(jié)構(gòu),這表明在那里曾有多個地質(zhì)學(xué)過程發(fā)生,對于探索月球的巖漿演化歷史和后期改造作用具有非常重要的意義。這也是中國嫦娥探月工程實(shí)施以來,首次在國際頂級學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表科學(xué)成果。