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2013年12月05日11:27 | 中國發(fā)展門戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號：T|T

這里有松軟的細(xì)沙和低矮的沙丘，這里異常干燥、寸草不生，這里白天酷熱夜晚寒冷，這里是中國最像月球的地方。在中國西北庫姆塔格沙漠與羅布泊交界處，科學(xué)家們建立了試驗場。即將漫步月球的“玉兔”號月球車就曾經(jīng)在這里通過各種測試。

為何要在沙漠中試驗？外場試驗測試月球車

嫦娥三號月球探測器副總設(shè)計師賈陽說，中國研制月球巡視器還是第一次。為確保任務(wù)的完成，設(shè)計師開展了多項地面試驗，外場試驗是其中最重要的項目之一。

“我們在實驗室中盡可能地模擬了真實的月球表面，對巡視器的性能進(jìn)行了充分驗證。但是這個環(huán)境操作人員非常熟悉，即使沒有看到清晰的圖像信息，也可以憑借經(jīng)驗控制巡視器。”賈陽說。

他說：“為避免這個問題，我們要到外場去構(gòu)制一個未知的環(huán)境，讓操作人員看不到各種障礙的情況，完全根據(jù)圖像處理來判斷并操控巡視器行進(jìn)。此外，實驗室內(nèi)場地有限，沙漠中可以對月球車的長距離行駛、巡視探測能力進(jìn)行試驗，月球車可以走到公里級。”“玉兔”號月球車重約140公斤，有6個主動輪，可駛過20厘米高的石頭，最快每分鐘走3.3米。

按計劃，嫦娥三號將于12月中旬在月球相對平坦的虹灣區(qū)著陸，這里是其他國家尚未勘察過的空白。

試驗場如何選出？查遍了中國所有沙漠

科研人員全面分析了地理、氣象資料，尋找中國可能符合要求的試驗地點。

“我們綜合考慮了幾個因素。”賈陽說，“首先沙子的顆粒要細(xì)，月壤顆粒的平均直徑是70微米，跟頭發(fā)絲差不多。”

“其次我們要選最干燥的沙漠。有些沙漠地下含有水分，沙子會有板結(jié)。雖然中國沙漠面積比較大，但是很多地方都是有草的，這是我們不期望的，因為月球上沒有草。所以我們選擇降雨量最小的地方。”賈陽說。

此外，還有一個試驗要求就是不能有大風(fēng)，因為月球上沒有風(fēng)。“我們查了所有沙漠的平均風(fēng)速，遴選在試驗季節(jié)平均風(fēng)速最小的地方。”

專家們跑了約2萬公里，綜合考慮了氣候、植被、土壤力學(xué)性能、試驗保密、生活保障等各方面因素，最終決定在庫姆塔格沙漠與羅布泊交界的阿克奇谷地附近進(jìn)行外場試驗。“我們查遍了中國所有的沙漠，這里是最符合我們要求的。”賈陽說。

庫姆塔格沙漠是中國第六大沙漠，地處塔里木盆地羅布泊洼地南緣，東至甘肅敦煌鳴沙山，北抵阿克奇谷地，南以阿爾金山為界，總面積約2.28萬平方公里。

沙漠試驗

挖出“隕石坑”模擬月面情況

試驗人員在約3平方公里的區(qū)域內(nèi)，依據(jù)嫦娥一號、二號對月球表面的探測數(shù)據(jù)以及美國“阿波羅”號飛船對月球拍攝的圖像，對試驗場進(jìn)行了改造。

負(fù)責(zé)改造施工的段海林介紹：“我們按照圖紙，在沙地上修出一定的坡度，又按照標(biāo)準(zhǔn)挖出大大小小十多個‘隕石坑’，還布置了一些石塊。

賈陽說：“除了光照和溫度條件，我們努力盡可能接近月面上的情況。為了讓月球車的重量與在月球表面盡可能一樣，我們把月球車上的一部分電子設(shè)備挪到其他車上，用線連接起來。”

在沙漠試驗場中，科研人員測試了月球車10米短距離行駛，以及一公里長距離運動能力。另一個重要的試驗是尋找月夜休眠點。“月球車要在太陽落山前找到一個符合要求的停靠點，這個點對月球車的姿態(tài)是有要求的，要讓月球車在太陽升起時能重新喚醒。”賈陽說。

對于“玉兔”能在月球上走多遠(yuǎn)，賈陽說：“月球車真正在月球上不會走很遠(yuǎn)，它更多的時間是在探測、拍圖像。圖像傳回地球，地面人員還要用相當(dāng)長的時間來規(guī)劃出一條路來，并在地面上驗證沒有問題后，再傳達(dá)給月球車讓它運動。”

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