玉兔“刨坑” 顺利“休眠”

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12月26日,嫦娥三号巡视器玉兔号迎来了它在月球上的首个月夜。在漫长的半个月的夜晚里,玉兔号月球车将休眠并通过同位素热源保证生存,当下一个月昼来临时,再通过自主唤醒继续工作。为了给“玉兔”选择一个合适的休眠地点,中国航天科技集团公司的技术人员颇费了一番周折。

“玉兔”拥有两扇可以反复收展的太阳翼,有一扇太阳翼在休眠时收起,另一扇则从软着陆打开以后就一直维持不动。当下一个月昼来临,太阳照射角度和这扇太阳翼的夹角满足指定要求后,“玉兔”就会被叫醒。

据嫦娥三号副总设计师贾阳介绍,月球车唤醒时,设备温度不能太低也不能太高。如果车体向左侧倾斜得太多,太阳刚刚升起,车就被唤醒了,有些设备的温度还较低,不能正常工作。如果车子向右侧倾斜过多,那么太阳升到很高,月球车才被唤醒,设备温度已经超过上限就很难工作了。

不仅如此,由于月球表面昼夜温差极大,月夜时温度降低至零下180度,这时,嫦娥三号就需要通过“生炉子”的办法,给自身加热,从而保证其设备的状态稳定。嫦娥三号的“炉子”,就是能够持续放热的同位素热源。为了将热源的热量以最大的效率传导到嫦娥三号的各个部位,嫦娥三号上首次使用了气、液两相热控系统。这一系统依靠月球表面的1/6重力驱动,如果“玉兔”的姿态偏差,就会影响到热控系统的正常工作。

因此,“玉兔”的月夜休眠点要满足三个方面的要求。一是车头要朝南稍偏东,二是月球车要头高尾低,这两点都比较容易实现。最困难的是第三点,车体的左右侧倾要在负2度到正1度之间。

而根据月球车获得的信息,在月球车行进的路线上没有找到完全符合月夜休眠点要求的地方。在月夜来临之前,给“玉兔”找到合适的“窝”,便成了当务之急。

在巡视器技术人员的控制下,“玉兔”的左侧车轮保持不动,右侧车轮沿不同方向打转,以此带起月壤,“刨”出一个坑。这样,本来过于左倾的“玉兔”,向右倾斜了大约3度,满足了休眠要求。“刨坑”的这个办法,技术人员已在地面进行过充分的试验验证。

目前,“玉兔”已成功休眠,如果它顺利度过月夜,大约会在1月11日被唤醒,那时月球车将进入正式的月面工作阶段。

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关键词: 玉兔 嫦娥 月夜
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