嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震( 八 )


嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震
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玉兔二号月球车配置的同位素热源
目前经过实际工程应用验证的额外热源无外乎也是两种方案 , 一种是类似玉兔二号、好奇号、毅力号这些星球车配置的同位素热源 , 再就是类似祝融号火星车配置的相变储能集热窗 。
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祝融号车体顶部配置有相变储能集热窗
受月球车尺寸 , 以及月球南极太阳入射角影响 , 嫦娥七号月球车并不适合采用类似祝融号火星车的相变储能方案 , 因此最优选择仍然是同位素热源 。
月球南极着陆区独特的光照条件将对嫦娥七号着陆器与巡视器设计产生较大影响 , 比如着陆器与巡视器的太阳翼需要尽可能垂直布放 , 以便适应较低的太阳高度角 。
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着陆器太阳翼对日指向
嫦娥七号着陆器组合体成功着陆预选着陆区后 , 巡视器将沿着展开的坡道驶离 , 该月球车届时也许会命名为“玉兔三号” , 其总体规模将与玉兔二号大致相当 。 近年来 , 我国航天在星球车领域的诸多技术突破也可能在玉兔三号(为便于行文 , 后文皆称此名)身上有所体现 。
比如祝融号火星车首创基于主动悬架设计的高机动性行驶机构 , NASA毒蛇号月球车就借鉴了这一设计 , 相信玉兔三号也会继承 , 以便适应复杂月面行驶需要 。
《嫦娥七号竞争择优载荷功能指标要求》披露 , 玉兔三号至少会携带3台科学载荷 , 分别是拉曼光谱仪、测月雷达、月表磁场测量仪 。 与玉兔号、玉兔二号两辆月球车相比 , 从搭载的科学载荷看 , 玉兔三号是被寄予厚望的 。
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玉兔二号月球车测月雷达低频通道天线(高频通道天线在车身底部)
“测月雷达”基本是三辆月球车的标配 , 被誉为“地外天体透视眼” , 是我国独创的雷达探测设备 , 它可以通过电磁波对月球浅层地质结构进行探测 。
玉兔三号月球车测月雷达的性能将再上一个大台阶 , 高频通道探测深度超过40米 , 低频通道探测深度超过400米 , 将在国际上首次对月球南极着陆区的月壤和次表层地质结构进行高分辨率探测 。
“拉曼光谱仪”取代了玉兔二号月球车配置的红外成像光谱仪 , 毅力号火星车也配置有同类型载荷 , 具有光谱探测范围广、作业效率高的独特优势 。
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