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嫦娥三号和“玉兔”26日起再次休眠

来源:www.timetimetime.net 时间:2020-04-28 编辑:摘要

作者:张棉棉资料来源:中国广播网发布日期:2013年

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嫦娥三号和“於菟”将从26日起再次入睡。

据中国之音《新闻纵横》报道,昨天(12月25日)是西方节日圣诞节。你可能在收音机前和家人朋友度过了一个快乐的假期。 在这个喜庆的日子里,离我们很远的两个人仍在努力工作。 是的,它们是嫦娥三号着陆器和玉兔号月球车,不到一个月前发射的。

嫦娥三号自14日登上月球以来,迎来了它在广寒宫的第一个月夜。 “广寒宫”真的不是一个空洞的名字。气温可达零下180摄氏度。与此同时,所谓的“天上一天,地下一年”虽然月球上的一夜在地球上不会持续长达半年,但由于地球和月球的不同自转周期,一个月的夜晚相当于地球上多达14天。

如何保持嫦娥三号的温暖,保证仪器设备的正常运行,尤其是巡逻船“玉兔”在14天后,已经成为“重中之重” 38万公里外的玉兔实际上携带了一些魔法武器来帮助它度过漫漫长夜。

法宝1:理想的位置

就像动物冬眠躲避风和面对太阳的洞穴一样,於菟也将在月球表面寻找合适的阳坡 这主要是为了确保玉兔在太阳再次升起后能够顺利醒来。

嫦娥三号月球车的总设计师沈荣臻表示:所谓的姿态也考虑到了,当醒来时,阳光应该尽可能从月球车的东边照射过来,而东边应该照射在玉兔的太阳能翼上,让月球车获得能量,这样它就可以开始自我觉醒的过程。 “玉兔”的理想休息场所是满足“翻滚、俯仰和偏航”的姿势要求。除了车辆的前部稍微向南和向东,并且车辆的前部高而后部低的事实之外,甚至更难要求车身的左侧和右侧在负2度和正1度之间滚动。 根据玉兔返回的信息,它的路线上没有一个地方完全符合月夜休息点的要求。 沈荣臻说,於菟使用单侧车轮行走,为“刨削”法创造了理想的位置:

沈荣臻:原地旋转车轮在高度的这一侧,同时保持另一侧不动,这样姿势就可以调整到所需的角度,这就是俗称的“刨削”法。这不仅是一个调整姿势以满足整个月夜对三个方向姿势要求的过程,也是一个确认这个点是月夜可以通过的点。

法宝2:同位素电池

普通动物冬眠,吃一顿大餐,吃饱后睡觉。 “玉兔”也不例外。它的肚子里也有供应这是同位素电池,它利用核能来保持“玉兔”内部设备的温暖。 沈荣臻介绍道:

沈荣臻:在这个过程中不应该有光,所以玉兔将无处获得能量。为了解决这个问题,我们让它携带同位素热源,它实际上可以连续产生热量。此外,我们还在机舱设计了两个阀门。打开这两个阀门后,同位素热源的热传导率可以被传送到舱室,以提供月夜期间保温所需的能量。

沈荣臻所说的是“放射性同位素热源和两相流体回路技术”。嫦娥三号也是中国航天器首次使用这项技术。 嫦娥三号探测器系统的副首席设计师张玉华说,同位素电池可以将太空舱内的温度提高到零下50摄氏度以上。 然而,机械设备仍然很难做到:

张玉华:这一次我们要求机械装置正常工作,即从零下60度到零下130度。热膨胀、收缩和热变形的温差可能会引起机构的一些粘连。这些实验表明这在温度上相对困难。

法宝3:保温材料

类似于动物冬眠在洞里放置一些树枝取暖,嫦娥3号也有自己的保温材料 嫦娥三号月球车的总设计师沈荣臻说,玉兔月球车从北京时间今天凌晨2点左右开始运行,把不必要的设备带回了太空舱。这项工作将持续到凌晨5点以后;

沈荣臻:包括负载在内的所有设备都应该关闭,包括机舱外的一些设备,以降低整体功耗。此外,舱外的一些设备,如桅杆和平移/倾斜,应带回舱内,以便在月夜提供良好的温度环境。

与此同时,玉兔上的太阳能电池板会折叠起来,像被子一样盖住它。

张玉华:天快黑了 太阳能翼应该能够像被子一样折叠起来,盖住机舱,这样它就可以在安静的状态下完全关闭电源。

张玉华说,如果一切顺利,14天后,当太阳再次照耀在月球彩虹湾嫦娥三号的着陆区,也就是1月11日,嫦娥三号将通过其独特的“唤醒电路”自动启动,结束其第一次睡眠并恢复其各种功能。 由于玉兔的设计寿命是3个月,它需要经历至少3次“睡眠”和“再醒来”:

张玉华:它认为我可以用这种力量起床工作,也就是说,它通过唤醒电路唤醒自己,打开电源,当它打开时打开襟翼,然后桅杆被抬起继续前进。这种觉醒是我们在包括外国在内的所有卫星上都没有听说过的,我们认为相当于这个月夜的100点。

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