月球车进化论

斯科特和艾尔文在月面逗留三 天,舱外活动18小时37分,驱车行进27公里,收集了约77公斤月岩。有了月球车,宇航员们就轻松多了,斯科特甚至说:“我真想坐下来玩一会儿石头,这 些闪闪发亮的小石头真是可爱极了。”阿波罗15、16、17号所完成的科学考察任务,包括收集的月岩数量,都远远超过前几次。这三台月球车永远地留在月球 上,成为“月球博物馆”的一部分。最近,印度的“月船一号”卫星和美国的LCROSS卫星都发现了阿波罗

计划留下地月球车的活动遗迹,也让所谓的“登月骗局”的谣言彻底破灭。

在上个世纪的美苏太空争霸中,苏联也不示弱,并成功地赶在美国月球车之前将两台无人驾驶月球车成功送上月球,分别称为“月球车1号、2号”(Lunokhod 1、2)。

月 球车1号搭载在“月球17号”上于1970年11月17日在月面雨海地区着陆,这是第一次在地球上另一个世界上的机器人进行远程控制。而这辆月球车的外形 像个圆桶,上面有一个凸起的盖子,车下面是8个轮子,每个轮子也都是独立控制。车上的装备包括一架锥形天线、一个高精度定向的螺旋天线、四台电视摄像机, 以及一些用来测量月壤密度和物理、化学特征的设备。在凸起的盖子下面是太阳能电池。天线负责将月面上的状况传送给莫斯科一个五人小组,由他们远程操控月球 车的下一步行动。

这台月球车长2.2米,宽1.6米,重756公斤。月球车1号一共运行了十一个月(只能在月亮上的白天进行工作),一直到 1978年10月4日才宣告终止,这一天是苏联发射第一颗人造卫星的日子。它一共行进了10公里,传回两万多幅电视图片和超过200幅全景照片。车上装载 的X射线望远镜观测了太阳的X射线波段,而激光器则用来进行地球距离的测定试验。

1973年1月15日,月球车2号由“月球21号”搭载降 落在澄海地区。这台月球车比1号稍重,达到840公斤,长1.7米,宽1.6米,高1.35米。它有两种速度模式,每小时1公里或2公里。为了防止月球车 在月球上漫长的夜里被超级低的温度冻坏,车上携带了同位素热源,利用破钋元素的衰变提供能量,保持月球车的温暖。不过在当年6月4日这项任务宣告结束,苏 联方面没有公布原因,一般认为可能是由于5、6月间的月球上漫长夜晚的寒冷导致月球车失灵。

二、重返月球竞争中的豪华车时代

美 苏太空争霸时代两国更看重宇航员登陆月球的政治意义,能够实现月面采样已经足够了。不过今天的形势已经大不相同,月球上丰富的核聚变原料成为各国追求的目 标,于是“探月俱乐部”重新兴起,各主要国家纷纷加入到探月的行列中来,美国更是雄心勃勃地提出不但要在2020年“重返月球”,而且要建立月球基地,实 现在月球上永久驻扎,并以月球为跳板对更深处的宇宙进行探索,比如派宇航员前去探索火星。

在月球表面开车可不是件容易的事情,即使阿波罗计 划中几小时的短途旅行,也需要宇航员在沙漠中的模拟地形上联系几个月才能通过“路考”,因为月面情况实在是太特殊了。月球表面重力只有地球的六分之一,且 布满一层松软的土壤,这让车辆的行进效率大打折扣。月面的崎岖不平对车辆的轮子、底盘设计形成重重障碍,转弯、爬坡是寻常事,月亮上面,安全第一。月亮上 一天等于地球上的一个月,温差变化达到300多度,“白天”阳光炙烤,夜晚严寒能冻坏石头,这就对车辆的材料提出了高难度的要求。阿波罗计划的月球漫游车 采用的就是以钢琴线保持弹力的网眼式轮胎。

月球基地意味着更为繁重的劳动,为此美国宇航局特地设计了“月球载重车”(lunar truck)。这种车辆与阿波罗计划中的漫游车一样,也是敞篷车,宇航员需要身着宇航服才能驾驶。载重车说白了就是用来运送大宗货物,为了满足月球基地建 设的要求,美国宇航局还打算在车上附加其他设备,如铲车或者起重机。载重车将有6个轮子,每个轮子有两个轮胎。这种突破传统的“六轮设计”已经在火星车运 行中得到了检验,即使其中一个轮子出现故障,另外5个轮子仍然具有优越行动能力。轮子本身可以实现360度独立旋转,这种设计赋予载重车前所未有机动性 能,可以向任何一个方向前进。为了适应不同的地形,载重车的底盘可以降低或者升高,设计的举力可以达到2吨,未载货是的速度可以达到25公里/小时。