印度赶超中国?印月球车1天行驶8米,玉兔号972天才走了118.9米

皓枫看国际 2023-08-30 22:43:03

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文丨煜捷史馆

编辑丨煜捷史馆

技术不如印度?

最近,印度媒体报道其研制的月球车“普拉吉安”号在月球表面每天可行驶8米,远超中国月球车“玉兔”号的行驶速度。

这一消息引发外界关注和讨论,而在月球进行探索的月球车的行驶速度并不能说明一切,因为月球车的设计目标并不仅仅是追求速度。

更为重要的是完成科学探测任务并确保车辆可靠运转,从这个角度来看,两国月球车体现出不同的设计理念。

“玉兔”号在设计上更注重精密的科学探测能力,它所面临的工作环境十分复杂:月球昼夜温差可达300°C,夜晚时温度低至零下180°C。

为了在如此恶劣环境下保证正常工作,“玉兔”号设置了自动调节系统,可以在夜晚关闭散热装置,维持工作温度,这使其成为人类历史上首个成功在月球过夜的月球车。

相比之下,“普拉吉安”号在夜间工作能力方面存在局限,其多数元器件无法耐受低温环境,只能在昼间运转,这限制了其连续探测的时间和范围。

除了耐热耐冷能力,月球车的路线选择也反映出设计特点,“普拉吉安”号着陆点相对平坦,可选择直线行驶,而“玉兔”号面临更多起伏不平的地形,需要绕开障碍,路线更为复杂。

按照印度媒体的说法,“普拉吉安”号每天可行驶8米,看似远超“玉兔”号,但我们需要考虑行驶路线的差异,“玉兔”号更为谨慎的路线选择也是出于确保行进安全的考量。

在月球车的寿命上,“玉兔”号也大大超过预期,它已工作30个月之久,是设计寿命的10倍还多。

这不仅展现了中国工程师出色的设计技术,也体现了“玉兔”号机械系统的高度可靠性。

显然,“玉兔”号的设计更强调精确探测、环境适应性和可靠性,这为中国积累了宝贵的月球探测经验,也奠定了扎实的基础,未来必将派生出性能更优异的月球车。

中印太空探索之路

新中国成立之初,正值国难当头,处于内忧外患之中,而印度则在英国殖民统治结束后,获得了较为完整的工业和教育基础。

这为印度奠定了航天事业较高的起点,但是,较为宽松的国际环境也使印度不像中国那样迫切需要掌握核导弹技术,直到1962年中印边境战争后,印度才开始全力追赶。

当1967年,印度成功发射首枚自主研制的探空火箭时,中国的东风系列弹道导弹已经服役多年。

1970年,中国运载火箭将第一颗人造卫星送入太空,而印度仍在原地踏步。

1980年,印度终于凭借苏联技术援助,用SLV-3火箭发射了第一颗卫星,但这款四级固体火箭运载能力有限,其后继ASLV型号也难以满足需求。

真正将印度航天推向新阶段的是1990年面世的PSLV液固混合推进火箭,它不仅标志着印度获得首款实用运载火箭,更基于法国技术自主研制的Vikas发动机,让印度获得可靠的大推力液体发动机技术。

Vikas发动机后来为GSLV系列运载火箭提供动力,甚至在最近执行月球探测任务的GSLV MkIII(印度自主研发火箭)上发挥重要作用。

然而,它与中国不同的是,印度较早使用了大推力氢氧发动机,但中国近年来在25吨级大推力氢氧发动机上也取得重大进展。

可以说,在运载火箭领域,中印两国始终保持着你追我赶的关系,技术水平明显更胜一筹,但值得一提的是,印度航天的起点较高,但发展较为缓慢,虽然中国起步较晚,但进步较快。

当我们回顾两国航天发展历程,不难发现其中的巧合之处,无论是东风导弹的诞生,还是首次卫星发射,中印两国间常以数年之差紧随其后。

因此也不难看出,印度一直是拿中国当成假想敌的说法,并不是空穴来风。

那么,中国的玉兔号,又有哪些黑科技呢?

“玉兔号”闯荡月球的中国战车

2013年12月1日,嫦娥三号着陆器成功送玉兔号月球车安全降落在雨海西北的环形山内,这标志着中国成为继美国、苏联之后,第三个成功在月球软着陆和巡视的国家。

玉兔号看上去像一个金色方盒子,有着两片巨大的太阳帆板,它有6个独立驱动的轮子和4个独立转向的轮子,可以像战车一样在崎岖的月面自如行驶。

它的黄金外壳不仅闪闪发光,还可以抵御月球表面强烈的日照辐射和温差,玉兔号肩负着中华民族的梦想,必须在极端的环境中顽强生存。

月球白天温度高达150°C,夜晚低至-180°C,300°C的温差是玉兔号必须适应的第一个难题。

它靠着精心设计的导热系统、隔热组件和电加热器来抗衡温差,更难的是月球表面满是碎石、悬崖和深坑,这些都可能让轮子打滑或者车体翻倒。

为此,玉兔号头上和两侧都装备了高清摄像头,可以观察周围环境,判断路况,规划路径。

只要路障不超过20厘米高或20°的斜坡角,玉兔号就能自主避开,它的机动性不输一辆地球越野车。

即便如此,细碎的月尘依然是玉兔号的心头大患,因为月尘可以卡住机械零件,模糊摄像头,各种系统失效。

为了对付月尘,科研人员在实验室用长白山的火山灰模拟月表环境,反复测试玉兔号的耐尘能力。

最终科研人员得出结论,只要采用自主导航和地面遥控相结合的方式,玉兔号可以灵活调头、转弯、倒车,从月尘的重围中脱离。

同时,月球与地球时间不同,跟据推算,月球一昼一夜需要28天,这意味着月球上的黑夜会持续14个地球日!

所以玉兔号必须学习合理“作息”来适应这种昼夜节奏,白天它会工作巡视,到了晚上就把仪器收进壳里“睡觉”,等到14天后月球升起朝阳,它会自动“醒来”,打开太阳帆板继续工作。

在漫长而孤独的月球之旅中,玉兔号不断与地球保持联系,将探测到的科学数据传回地球。

最终,科研人员在长达5年的研制过程中,玉兔号经历过多次重大修改,最初是四轮设计,后来变为六轮,导航系统从全自主变为自主加遥控,采样系统也从机械臂换成钻头。

每一次重大调整都源自科学家对月球环境认知的深化,也正因不断优化和完善,玉兔号才能成为具有中国特色的月球战车。

如今它已经超额完成了3个月的设计寿命,成为月球上时间最长的人造运动物体,2016年7月,玉兔号完成使命进入休眠,它波澜壮阔的月球探索,写下了中国航天史上的光辉一页。

玉兔号背负着中华民族的月球梦,承载着几代科学家的心血,它那波澜壮阔的3年月球生涯,书写了中国的月球传奇。

玉兔号不仅推动了我国月球探测的进步,也为未来深空探索积累了宝贵经验,它闯荡在遥远银球,激励着中华儿女继续向宇宙进发。

月球车在月球表面的行径虽然相似,但其背后却暗藏着科技理念的差异,中国玉兔号月球车采取稳健的设计,显然更具实用性,而印度月球车则追求速度,想要快速追赶前进的脚步。

但是,这两种理念都源自对科学价值的不同认知,为此,你怎么看,欢迎在评论区留言讨论。

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