玉兔探月身披黄金甲 1小时只“跳”出200米

　　制图/杨仕成

　　华西都市报:玉兔号寿命很短，设计寿命为3个月。而其在月球上的行动，也极其缓慢，每个小时只能走200米。但是，它的任务却是繁重而艰巨的：首次实现在月球上观测恒星、星系和宇宙观天、看地、测月，同时探测地月空间和月球表面环境，对月球上的矿物组成和化学成分进行分析。

　　探月史上首次：

　　嫦娥三号带的近紫外月基天文望远镜、极紫外相机、测月雷达等，都是世界月球探测史上的首次。

　　互拍国旗标志：

　　分开工作的着陆器和月球车可以互相监视，用各自携带的相机“互拍”，拍下月球车上的国旗标志传回地面。

　　将在月球安家：

　　完成工作后，嫦娥三号不会回来，将留在月球上，待供电等系统停止工作后，它就“休息了”。

　　耶！

　　这兔子是个“高富帅”

　　高

　　1.1米古来罕有迄今唯一

　　“玉兔”号月球车长1.5米，宽1米，高1.1米，体重140公斤。包括了移动、电源、热控等8个分系统，能够耐受月表真空、强辐射和高温差等极端环境。月球上坎坷不平，重力也只有地球六分之一，所以配备了更多仪器，于是更显魁梧了。

　　富

　　身披黄金甲专挖贵金属

　　它身上披着一层闪亮的“黄金甲”，是为了反射月球白天的强光，降低昼夜温差，阻挡各种高能粒子的辐射，从而保护“五脏六腑”不受伤，好好完成科学家们交给它的任务。

　　帅

　　腰插机械手脚踩风火轮

　　科学家们为“玉兔”安装了4只眼睛，分别是全景相机和导航相机。这些“眼睛”在技术上克服了白天120摄氏度的高温、太阳角度变化大对相机成像质量的影响等，能拍出高质量的动态、静态图像。有了它们，“玉兔”便可以“眼观六路”了。“玉兔”还长了两个翅膀——其肩部有两片可伸缩的太阳能电池帆板，白天工作时展开，晚上睡觉时收起来，将仪器设备包在里面，防止仪器被过低的温度冻坏，从而起到“保暖”的作用。在翅膀前端，还有负责钻孔、研磨和采样的机械手，在采矿时使用。本次回转广寒宫，着急的“玉兔”踩了6个“风火轮”，确保在危机四伏的月面上畅行无阻。”

　　红颜薄命：玉兔只活三个月

　　“玉兔”号设计寿命为3个月，这意味着其要经历3个月球白天和3个月球黑夜。所有的工作，要在月球时间的“上午”和“下午”完成。玉兔的行走的速度也极其缓慢：每小时只能行进200米。

　　七步连跳 玉兔跳进广寒宫

　　1地面试验利用前期拍摄的一些照片通过配比来模拟月壤，模拟月球车行驶，月球车的单个部件在下落过程中是什么样……

　　2窄宽度准时发射发射窗口为1时至1时30分，“零窗口”就是指1时整,卫星无需中途修正就能进入预定轨道。

　　3月面软着陆选择一个没有大坑和石头、比较平坦的地方着陆。

　　4两器分离落月后，“玉兔”号从探测器里“解锁”，“玉兔”号移动到转移机构上。

　　5月地间遥操作如同平时遥控遥控车，距离38万公里，在信号保障等方面是一个挑战。

　　6月面生存我国探测器首次使用核电源，它能在没有阳光照射情况下对仪器保持供电。

　　7测控通信使用了X频段航天测控网，在佳木斯建了一个66米的大型测控网站，在新疆喀什建立了一个35米的大型测控网站。

　　首次把天文台架到月球上

　　观天 看地 测月

　　为什么落脚“广寒宫”？

　　可保证观测清晰信号畅通所有国家的月球车都选择在月球正面着陆，这是因为可以保证观测清晰和信号通畅。例如此次嫦娥三号将在月球虹湾区着陆，虹湾区地处月球的北半球、西半球，是在月球正面的雨海的西北角。欧阳自远解释说，月球正面其实就是月球朝向地球的这一面，月球自转一周及绕地球一周的周期约为28天，地球上的人永远只能看到月亮的一半。嫦娥二号已经用CCD立体相机对虹湾地区进行了局域超高分辨率立体成像。虹湾局部地区分辨率约为1米，这样我们才可以有把握把嫦娥三号落在虹湾区上。

　　玉兔到月球干什么？

　　三大任务:观天、看地、测月对着陆区与巡视区的地形地貌与地质结构进行调查；对着陆区与巡视区的矿物组成和化学成分进行综合就位分析；对地月空间和月表环境进行探测，并以月球为平台观测地球和太空。

　　玉兔如何起跳？

　　着陆器四腿插地月球车出怀着陆器的4条腿插在地上调整好后，月球车就走出来开始充电调整，并开始行走。因此当月球车从着陆器上出来后，其实也走不了多远，拍摄下的区域还没有海淀区（全区面积430.8平方公里）大。

　　寒夜漫漫玉兔咋熬？

　　日出而作日没而息“广寒宫”一向以寒冷著称，夜间月表的最低温度是零下180摄氏度左右，电子学仪器需要保温到零下40℃以上才不会损坏。这时对“玉兔”来说睡觉恐怕是最好的选择了。它睡到自然醒需要的时间是14天。因为月球自转的周期是28天，月球绕地球一周也是28天，也就是说月球上的一“天”相当于地球上的28天，睡一“夜”就需要14天。月球车将首次使用我国自主研制的原子能电池，接受严寒、酷暑的考验。

　　尘多致命怎么洗澡？

　　控制姿势消除月尘黄金甲防辐射太阳紫外线辐射的影响，月壤细粒会周期性的升起，形成月尘。月尘可能进入甚至覆盖月球车所载仪器设备，一旦附着很难清除。月尘可能引起月球车很多故障，包括机械结构卡死、密封机构失效、光学系统灵敏度下降等。月球车会通过控制姿势等方式消除月尘。月球车将完全暴露在多种宇宙射线下，强烈的电磁辐射可能破坏电子遥控系统，“玉兔”身披“黄金甲”，可反射月球白昼的强光，降低昼夜温差，同时阻挡宇宙中各种高能粒子的辐射。

　　月面坎坷路怎么走？

　　四眼观六路六轮独立驱动月上土壤非常松软，凹凸不平，有石块、有陨石坑，还有陡峭的高坡。在这种环境中，月球车既不能打滑，更不能翻车。想要克服这些困难，“玉兔”号必须具备“眼观六路、耳听八方”“独立思考、自主判断”的本领。“玉兔”号有4只“眼睛”，分别是全景相机和导航相机。通过相机观察周围环境，对月面障碍进行感知和识别，然后对巡视的路径进行规划。遇到超过20度的斜坡、高于20厘米的石块或直径大于2米的陨石坑，能够自主判断安全避让。“六轮独立驱动，四轮独立转向”，凭借高可靠性和低重量的完美结合一举胜出。