月球将迎来四条腿的“蜘蛛侠”
2021-01-21瞿立建
瞿立建
2020年11月24日凌晨,承载无数人希冀目光的嫦娥五号探测器在中国文昌航天发射场顺利升空!12月17日1时59分,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,探月工程嫦娥五号任务取得圆满成功,标志着中国探月工程“绕、落、回”战略完美收官。中国成为第三个能从月球“挖土”的国家,这也是中国参与世界科技竞争的超强执行力的体现。
探测月球,很多国家都在跃跃欲试。其中,英国研发的登月机器人充满了英国式的幽默,打破常规的登月机器人造型,没有轮子,只有腿,酷似蜘蛛。同学们,我们一起来看一下吧!
英国首台登月机器人
2021年7月,英国将发射该国第一台月球车,将成为继美、俄、中之后,第四个完成此成就的国家。
英国的月球车将是史上最轻的月球车,仅有2.2磅(约1千克),形状像一个立方体。这还不是英国月球车最大的特点,其最大的特点是没有轮子,而是有4条腿,外形酷似蜘蛛。
英国这款月球車是2014年才成立的私营公司Spacebit开发的,被命名为Asagumo,这是一个日语词语(朝蜘蛛),中文的意思是“早晨的蜘蛛”。在日本文化里,早晨遇到蜘蛛会有好运,就像我们中国人见到喜鹊一样的含义。
月球表面其实不适合有腿的机器人,因为月球表面是一层岩石碎屑,深度为2~20米,腿可能会陷进去。另外,岩屑可能会卡住腿上的铰链。
为何要研制一台带腿的月球车
这款名为“朝蜘蛛”的月球车不是为了在月球表面瞎转悠,而是为了钻洞,即月球的地下熔岩洞。
月球曾经有一个火山活跃的时期,火山喷发的熔岩在流动过程中,顶层逐渐冷却,成为坚硬的岩石,等下面的熔岩流干或凝固,便形成了熔岩洞。熔岩洞的地面没有岩屑,而满是大大小小的岩石,崎岖不平,很适合长腿的月球车攀上爬下。
而且由于它很小,能够在月球的弱引力下跳跃。同时,它使用最小的电力,并由太阳能充电。
英国为什么要“朝蜘蛛”月球车钻熔岩洞呢?因为科学家想通过“朝蜘蛛”月球车发回的照片,增进我们对月球熔岩洞的理解。
更重要的是,英国人有更远大的目标——建立人居月球基地。月球基地最适合建在熔岩洞里。
为什么住洞里?
月球表面不容易建房子吗?为什么要住在熔岩洞里呢?
我们知道,人处于月球表面,将面临各种极端危险的事物,诸如宇宙射线、陨石等。月球上本身自然环境就极其恶劣,尤其是温度,白天近120°C,晚上-180°C左右,昼夜温差近300°C。在这里,我们要对地球的大气层和地磁场致以深深的谢意。
而熔岩洞里是一个较为正常的生活环境,各种辐射和陨石被遮挡,温度保持在-20°C左右,与我国东北的冬天差不多。
住在熔岩洞里是不是太拥挤了?毕竟航天员要穿着航天服,还有各种仪器设备。
在月球地下40米,直径300米以上的熔岩洞不少见。2017年发现的一个超大熔岩洞能把我国的贵阳市区装进去。火星上也有与月球上熔岩洞类似大小的熔岩洞。
深耕另一领域——深空通信
英国人还洞察到了探月行业的一个市场痛点——深空通信。
过去,探月航天都要携带高功率的无线电发射机,以向地球发射信号。英国打算发射绕着月球转的通信卫星,称为月球探路者(Lunar Pathfinder)。以后探月,不管是向月球发射着陆器、月球车还是轨道器(月球人造卫星),可以先向月球探路者发送信号,月球探路者再将信号发送给地球,不必再携带笨重、昂贵的发射机了。
月球探路者卫星将由英国的萨里卫星科技公司研制,并已经有了第一个客户——欧洲航天局。月球探路者计划于2023年发射升空。成功之后,下一步的计划是发射更多的月球卫星,组建一个月球版GPS。
月球探路者下一个大客户有望是美国国家航空航天局。美国计划于2024年送航天员重返月球,时间紧,任务重。因此,美国将登陆器外包给工业界,英国正紧锣密鼓地行动,力争拿下地月通信服务大单。
虽然才两个客户,但英国人对月球探路者的商业前景充满乐观。越来越多的私营公司将涌入探月航天行业,直接购买通信服务是非常划算的选择。(文章来源:“赛先生”微信公众号,责编:叶水送)
(责任编辑:陆艳)