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欧阳自远:第一个挑战是如何应对月球的昼夜温差

http://www.scol.com.cn  (2013-12-01 16:45:14)  来源:四川在线  
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    人物名片——

    欧阳自远:中国月球探测工程首任首席科学家,被誉为“嫦娥之父”,中国科学院院士、发展中国家科学院院士,国际宇航科学院院士。

    四川在线消息(四川在线记者 郑其) 嫦娥三号承担着落月这一重大任务,在虹湾着陆后,着陆器与“月兔号”月球车是如何工作、何时休息呢?在月昼温度可达110-130摄氏度,而月夜温度可降至零下180至零下160摄氏度的极致环境里,着陆器与“月兔号”月球车又是如何安然渡过呢?昨日,中国月球探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远接受本报采访,解析着陆器与“月兔号”月球车在虹湾的工作状态。

    着陆器与“月兔号”月球车白天工作、夜晚休息

    "此次嫦娥三号争取采取零窗口发射."欧阳自远说,根据任务安排,嫦娥三号成功着陆虹湾后,着陆器与“月兔号”月球车将在月面进行为期约3个月的科学探测。此刻,面临在着陆器和月球车面前的第一个挑战就是如何应对月球的昼夜温差,并在这样的极致环境里正常工作。要知道,在月球,月昼温度可达110-130摄氏度,而月夜的14天内温度可降至零下180至零下160摄氏度。

    对此,欧阳自远说,此次着陆器与“月兔号”月球车会在月球表面大约工作90天,”月球的1天相当于地球的28天。也就是说,月球车和着陆器将在月球工作3个白天,休息3个夜晚。”他告诉记者,月昼的温度可达110-130摄氏度,“这时,着陆器与“月兔号”月球车上的太阳能帆板就会展开发电,为着陆器与月球车的工作提供电力。”

  而到了月夜时,便没有了太阳,太阳能帆板也没有了能源来源,而温度同时会象过座山车式的骤然下降到零下100多度."这样的温度条件下,设备首先要做的是保护自己."欧阳自远说,在月夜期间,着陆器与“月兔号”月球车开始进入"休眠"状态。所携带的原子能温差电池开始工作,使能在着陆器和月球车等电子设备周围的温度提高到零下40摄氏度以上,以确保黑夜过去、白天来临时,设备仍然能继续工作。欧阳自远介绍,核电池的制热原理是利用同位素衰变过程中放出的能量转变为热能,使仪器箱里的温度升高至零下40摄氏度以上,这也是所有仪器都能耐受的温度。

  拍摄国旗 传回地球

  此次月球车和着陆器在“月宫”90天,且各有分工合作。欧阳自远介绍说,白天时,月球车会根据自主导航的指示,分析和选择路线行走并拍摄。“月球车携带有多台相机,它会根据照相机所拍摄附近的地形地貌输入到配备的电脑里,电脑再根据已设置的程序,引导月球车前行、避障、上下坡等。另外,除了自主导航外,同时也可进行人工干预。”据介绍,月球车的行走会很缓慢,它一边缓慢行走一边开展月壤化学成分与矿物组成的测试。安装在其"底部"的测月雷达则同步连续探测,“这台测月雷达可以探测月表以下100米深度的次表层结构,相当于‘看到’月表以下的结构图像。”

  当月球车在开始工作时,着陆器也会开始忙碌起来,“着陆器会对月球车的工作状态进行图片拍摄和动态摄像,并将这些图像资料信息传回地球。”记者通过另外渠道获悉,此次嫦娥三号飞天将携带中国国旗。届时,着陆器和月球车将各自“身扛”国旗,在月球进行互拍传回地球。

    记者(以下简称“记”):在月球上工作时,月球车会不会遭遇流星碎片的撞击,月球车有没有配备抗撞击的保护罩?

    欧阳自远(以简称“欧”):小天体撞击月球车的几率太低太低,所以没有必要设置抗撞击的装置和预报传感器。

    记:此次着陆器和月球车着陆的虹湾是如何形成的呢?为什么被以“虹湾”命名?

    欧:虹湾是约39亿年前砸出来的一个大盆地,由于巨大的撞击底部产生大量深的裂隙诱发深部玄武岩岩浆上升,火山熔岩填平盆地。很多石头在撞击时溅射出去,堆积到旁边,在盆地西北部形成一段像彩虹一样的山岭。因此得名虹湾。

    记:3年前,我国发射了嫦娥二号.一年多前,新闻报道中提到,嫦娥二号卫星当时距离地球约1200万公里,飞往更远的2000万公里深空。目前,嫦娥二号的状况是怎样的呢?

    答:当前,嫦娥二号已经飞离地球6500万千米,成为围绕太阳运行的人造小天体。

    记:您被人们称为“嫦娥之父”,此次嫦娥三号发射,肩负着完成我国探月计划“绕、落、回”的第二步。此次发射中,包括有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四项创新技术在我国是首次使用。对此,作为“嫦娥之父”和我国老一辈航天人,您有什么感想?

    答:我一贯不同意“嫦娥之父”的称谓,嫦娥工程的成功是全体探月工程科技人员发扬“两弹一星”和“载人航天”的精神取得的。中国探月工程带动了我国大量关键技术的突破和进步,开拓了月球科学、比较行星学和相关技术科学的建立与发展,培养了大批优秀的、年轻科技队伍,推动了国民经济的高质量发展。中国不能止步于月球,中国要飞得更远!中国应该对人类社会的持续发展作出更大贡献。


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