中国首辆月球车即将登月 高端技术民用化前景可期
9月25日,嫦娥三号月球车全球征名活动新闻发布会在北京举行。会议透露,我国首辆月球车计划于12月初实施登月之旅。作为中国航天器首次在地外天体软着陆以及中国月球车的首次登月探测,这毫无疑问也是我国高精尖技术的一次检阅。有分析人士表示,这些高精尖技术,未来完全可能用于民用领域,提升我国产品的科学技术含量。 根据此前披露的消息,嫦娥三号是中国国家航天局嫦娥工程第二阶段的登月探测器,包括着陆器和月球车,主要目的是进行首次月球软着陆和自动巡视勘察,获取月球内部的物质成分并进行分析,将一期工程的"表面探测"引申至内部探测。探月工程二期是我国探月工程"绕、落、回"三步走中的第二步,是承前启后的关键一步,包括嫦娥二号、嫦娥三号和嫦娥四号任务。探月工程二期的顺利实施,将使我国航天相关技术实现巨大跨越,为我国深空探测的发展奠定重要的技术基础,在我国航天事业的发展中具有里程碑意义。月球车在月面行走是此次嫦娥三号的最大看点。从创新性来看,主要体现为中国首次实现在地外天体表面无人自动巡视、首次实现探测器月夜生存、首次建立覆盖火星探测范围的测控通信网、首次自主开展月面就位科学探测等4个方面。与以往相比,嫦娥三号最大难点是实现软着陆,最大亮点是月球车在月面行走,而要实现以上两点必须涉及到无人月面着陆器与自动巡视车。此次巡视车底部装有脉冲雷达,也是全世界探月史上的创新。
从技术角度,此次登月意味着,我国在精确导航技术、适应极限温度的材料技术、遥感成像探测技术都有新的突破。
精确导航技术方面,嫦娥三号探测器着陆过程自离月15公里高度开始,着陆过程中需要识别并避开月面障碍。需要通过各种光学、微波等敏感器测量,在月球表面百米高度上进行悬停和平移,选择最佳着陆点,这些都需要对与飞行器的精确导航。
月球表面白昼与黑夜温差超过摄氏300度,为了在极端环境下顺利完成任务,月球车热控分系统利用导热流体回路、隔热组件、散热面设计、电加热器、同位素热源,可耐受摄氏零下180度至零上150度的极限温度。此次发射也是对与我国新材料,尤其在适应极限温度方面的一次考验。
遥感成像探测技术方面,在月球表面巡视的3个月中,月球车将对月表进行三维光学成像、红外光谱分析,开展月壤厚度和结构的科学探测,对月表物质主要元素进行现场分析,将应用"多维精细超光谱遥感成像探测技术"。该技术由中科院上海技术物理研究所研发,这表明我国遥感成像探测技术已获重要突破。
嫦娥三号发射计划的实施,不仅说明我国国防高科技水平的进一步突破和提升,也开拓了未来上述技术用于民用领域可能。
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