"中华牌"月球车2013年将巡游探月 窥探月球内部

　　本报讯 嫦娥二号是探月工程二期的技术先导星，主要是验证嫦娥三号部分关键技术，为后续嫦娥三号、嫦娥四号探测器积累经验。专家透露，“嫦娥二号”之后的“嫦娥三号”，将携带中国的第一台月球车于2013年奔月，也就是说，国产月球车将是下一阶段探月工程的亮点之一。

　　月球车名叫“中华牌”

　　据报道，“嫦娥一号”总设计师叶培建今年4月份在重庆举行的一次报告中透露，目前我国多所高校及科研所已研制出10多个月球车样本，将分别为月球车最终定型提供技术支持。他说，月球车的名字叫“中华牌”。

　　叶培建描述称，国产月球车通过轮子“行走”，轮子上面是一个“箱子”，两侧分别有两扇能活动的太阳能板，中间有一个“桅杆”，上面有它的“眼睛”———相机。此外，还有一个机械臂，能做简单的探测活动。

　　国产月球车整体构成相当于一个100公斤的“公交车”，搭载20公斤的仪器在工作。月球车能在月面方圆3公里的范围内行走10公里，还能绕过障碍，这样的活动将被看作是中国第一次在月球留下“足迹”。

　　月球车将窥探月球内部

　　《南京日报》曾援引中国嫦娥工程总指挥、中国工程院院士栾恩杰的话说，“嫦娥三号”各项关键技术已突破，月球车将在月面巡游，着陆器则定点守候。月球车将在月探测90天，抓取月壤放到车内分析，得到的有关数据直接传回地球。

　　栾恩杰说，月球车巡游的范围可达到5平方公里，着陆器拍摄月球车巡游的图像也能传回到地面。

　　被誉为“嫦娥之父”的中国探月工程首席科学家欧阳自远近日透露，“嫦娥三号”将在世界上首次“窥探”月球内部。“嫦娥三号”上携带的月球车，底部被安装了雷达装置，可以探测到距离月球表面几百米的深处，“边走边切，行走中探测月球内部结构。”

　　欧阳自远透露，“嫦娥三号”将同时携带着陆器和月球车“奔月”，两者搭配一起工作，“这在世界上还是首次”。

　　■ 揭秘

　　专家披露国产月球车用轮行走

　　称其他技术不如轮式可靠成熟，登月后将直接驶出着陆舱

　　中华牌月球车的真正面目尚无法描述，不过轮式技术最为成熟，而此前也有专家确认国产月球车用轮行走。

　　北京交通大学机械系副主任姚燕安教授说，各国研究的月球车，有轮式、足式、轮腿复合式、履带式。目前已经登月的月球车均采用轮式。姚燕安说，轮式月球车最可靠，技术最成熟。

　　在研制中，履带式月球车较早被排除，因为月球上像沙子样的月壤颗粒对履带磨损非常厉害。相对而言，履带不如轮子技术成熟。另外，球形“月球车”在操控上不能精确定位转向，控制位置难度更大，也被排除。

　　也有专家说，在月球车的研制中，模拟月球环境很关键。月球的重力只有地球的六分之一，月壤更松软。如何让月球车不失稳定性、不陷下去，都需要特殊的环境进行实验。该专家告诉记者，国内已有研究机构，在地球上模拟出六分之一重力下的土壤环境。

　　不仅在设计月球车时会遇到困难，在发射时，航天部门也会对月球车提出严格要求。比如，火箭的运载成本很高，空间有限，这样就要求月球车不能过大过重，要根据火箭的承载能力和空间进行设计。

　　现在学界也有人研究可折叠月球车。姚燕安说，在火箭里月球车团成团儿，到达月球后自动展开。这样既省空间，又能保障性能。有专家告诉本报记者，着陆舱着陆后会像花瓣样散开，月球车从里面驶出来。

　　■ 排险

　　月球重力较轻，月壤较为松软，温差跨度较大，国产月球车如何避免在这样的环境下翻车、被卡或者变形？

　　车轮结构克服翻车

　　月球重力只有地球的六分之一，表面月壤松软，这要求设计月球车时要避免沉降和翻车。专家姚燕安说，为此，月球车轮上花纹经过特殊处理。

　　有专家说，因为月球上低重力，月球车更容易颠覆，所以设计时要保证不管遇到什么障碍都要让车轮和月面接触，这样不容易翻车。专家称，月球车遇到难以攀爬的障碍时会选择绕行，这样很少会翻车。

　　被卡时前腿抬起自救

　　目前月球上可以预知的障碍有斜坡、台阶、壕沟、松软路面等。姚燕安说，面对这些障碍，现在的月球车一般都是轮腿复合式，在腿前脚的部位安装轮子，类似哪吒脚踩的风火轮。遇坡时，月球车可抬腿爬行，最高爬坡30度，如遇特别艰难地段可绕行。

　　去年4月，美国勇气号火星车被卡在火星上，月球车也面临被卡危险。如果被卡，月球车也会自救。姚燕安表示，比如轮子前后左右转一转，把“前腿”抬起，会试着走出来。

　　当然，除了被卡，专家们也为月球车准备了多套自救措施。姚燕安介绍，假如掉到沟里，轮腿复合式系统就可能伸开，试着爬上来。

　　新型材料要耐巨大温差

　　公开资料显示，月球车受到辐射加热，极限温度可达150℃。未受光部位，温度则为零下130℃─零下160℃，月球夜间可达零下180℃，有些地区甚至达零下200℃。

　　专家说，温差很大易造成材料变形，所以月球车材料要做到“同性不冷焊，异性不裂断”。

　　专家解释说，同种材料，在真空高低温下，可能会“冷焊”粘在一起，而合金材料不同物质会分离造成断裂。所以，在选择材料时，必须避免这些情况。

　　这位专家预计，中国所用材料，可能会选择更新的优质材料。

　　本版稿件/本报记者 吴鹏