并且航程越远要求越高,对月球探测器的质量、体积和功耗要求就更轻、更小和更低。
月球车是一个可移动的平台,它要携带若干有效载荷,如探测仪器或挖掘采样器等。
这些设备和装置必须小型化、轻型化。
月球车通常作为月球轨道器的有效载荷,轨道器又作为运载火箭的有效载荷安装在火箭顶端直径狭小的整流罩里。
所以月球车一般都会造成可折迭式的,以尽可能缩小发射体积。
像玉兔月球车,发射的时候它的两片太阳翼和摄像头伸缩杆都会折迭起来,把自己折迭成一个“方盒子”。
而老美的有人月球车折迭的更狠,直接能把底盘和轮子都折迭了起来。
另外月球车的电源来之不易,用太阳电池发电其面积和质量与功耗大小成正比。
若用一次性电池,质量与使用时间成正比,为了减轻质量,也必须降低功耗。
因此月球车的设计必须充分采用微电子器件、微型机械和轻型材料,在开发应用微机电系统月球车上应有所突破。
在正式接受任务时,月球探测工程总体会提出月球车的质量、尺寸和功耗的指标要求,必须按规定技术指标研制。
月球车还得适应航天特殊环境,包括力学环境和空间环境。
力学环境指月球车在发射上升过程中运载火箭产生的冲击、振动、过载和噪声。
在月面降落过程中制动火箭产生的冲击、过载和可能用气囊缓冲着陆产生的多次弹跳、翻滚。
月球车上的机构及其他活动部件,例如从发射时的折迭状态展开成型,车轮及其驱动、转向机构,天线的展开及指向机构、采掘机械臂等,在高真空条件下收藏、压紧100多小时后,要应保证不会“焊住”或卡死,能顺利展开和活动。
而月球的空间环境就更复杂了。
月球重力是地球的六分之一,那就相当于在地球上称重60千克的东西到了月球称重只有10千克。
在月球抱起一块30千克的大石头,回到地球之后一称重达180千克!
直接变大力士了。
当然,其实物体的质量不变。
低重力还会导致月球表面的土壤非常松软,月球车的行进效率会降低。
并且月球表面崎岖不平,有石块、有陨石坑,还有坡。
在这种情况下,设计的轮