「玉兔」月背拓荒記
2023-04-02 01:02:06
傳說中的「可愛的兔子」——玉兔2月球車又醒了。3月18日，在經歷了14天極其寒冷的月夜後，玉兔2號再次醒來「繼續工作」，迎來了第16個月的探月之旅。到目前為止，玉兔2號已經在月球背面存活了400多天，累計飛行裡程為405.44米。
"已經超過400天了嗎？一些網民評論了玉兔2的頑強生命力。事實上，早在2019年12月，玉兔2號已經成為世界上在月球表面運行時間最長的人類探測器，當時它已經在月球背面運行了340多天。此前，世界上第一個月球車——蘇聯第一號月球車創造了這項記錄，並保持了近半個世紀。
關注探月的人經常聽到「玉兔二號又醒了」、「嫦娥四號又午休了」等新聞。那麼，在月球背面的400多天裡，嫦娥4號和玉兔2號這兩個備受關注的中國探測器除了「散步」、「睡覺」和「在中午休息」之外，還做了什麼呢？1992年1月3日，國家航天局月球探測與空間工程中心發布了一張名為「玉兔旋轉舞」的照片，引起了人們的注意。從照片判斷，玉兔2號在原地「畫了一個圈」，並「踩」在月球表面360度的選定位置。
更準確地說，這是於菟2執行原位轉向檢測:首先行駛到預定的檢測區域，然後依次以8個偏航角旋轉一圈。在不同的航向角下，紅外光譜儀、中性原子探測器等設備都是「在線」的——啟動探測、避障攝像機成像，並在探測後將探測數據發回地球除了
，玉兔2號還有自己的「玉兔評論」——車轍檢測。北京航天控制中心的「玉兔駕駛員」提前計算了轉向角，以確保紅外視場覆蓋玉兔2號的車轍根據地面發出的指令，玉兔2號的「頭」轉向大約180度，用紅外光譜儀「回頭」探測被車轍擠出的月球土壤。
玉兔2仍然是一隻聚焦的「兔子」——定點探測這是一項研究太陽高度角的變化對玉兔2號在「站立」狀態下月球表面上一點的反射光譜的影響。
據國家航天局月球探測與空間工程中心的科研人員介紹，玉兔2號在到達預定位置時，轉向選定的航向，每兩小時進行一次紅外探測，及時進行紅外定標和中性原子探測，在月夜到來前結束定點探測工作，尋找休息點。
無論是「玉兔婆娑舞」還是「玉兔回望」，如果用一句話來概括，在過去的一年左右時間裡，嫦娥四號著陸器進行了定點探測「像處女一樣安靜」，玉兔二號月球車進行了巡邏探測「像兔子一樣移動」在遙遠的月球背面，有一個「艱苦創業」的景觀這些先驅者
獲得的數據和圖片已經被地面研究人員分析和處理，並轉化為科學成果，擴大了人類對月球的認識範圍。
來自國家航天局的月球探測和空間工程中心，稱新的冠狀肺炎疫情將在2020年爆發。然而，這並沒有導致玉兔2號和其背後的科研團隊按下「暫停按鈕」:在2020年1月3日嫦娥4號登月一周年之際，該中心發布了超過210GB的各級科學數據。中外科學團隊根據這些數據做出了一系列重要的科學發現。
2年27日，中國科學院國家天文臺研究員李春來帶領的研究小組通過玉兔2號攜帶的月球雷達獲得了原位探測數據。經過研究，發現月球背面的地下物質由低損耗的月球土壤物質和大量不同大小的巖石組成。這是人類首次發現月球背面地下結構的秘密。
李春來說，從這一成果中我們可以看到「人類從未見過的東西」:從月球表面到地下12米，地層為細粒的月壤，其中嵌有少量的石頭，是由多處撞擊坑重疊的濺射物質風化形成的；從地下12米到24米，裡面有大量的石塊，形成一個礫石層和礫石堆，混有細粒的月壤；然而，從地下24米到40米，它是不同時期和更早時期濺射物質沉積和風化的產物，大大擴展了人類的認知範圍。
在月球上，聰明的「嫦娥」和勤勞的「兔子」正試圖走得更遠，工作更長的時間，為人類提供更多的科學數據。
月亮上的日子:一半時間「睡覺」在玉兔2的新聞中，人們經常聽到「睡覺」和「醒來」這兩個詞。從字面上看，這似乎是生命的生物本能，而玉兔2號是一個複雜的月球探測器。這樣的手術怎麼可能是必要的？
這也是從月球的客觀環境開始的。在月球上的一天相當於地球上的27天，一半是白天，這被稱為月亮日，另一半是夜晚，這被稱為月亮夜。在月夜，月球表面的溫度將下降到零下190攝氏度左右。在過低的溫度下工作會對月球車及其攜帶的科學設備造成損害。
，因此，在月夜到來之前，玉兔二號將按照預定的策略行駛到睡眠點，將前方轉向南方，將固定側太陽能電池板轉向東方。隨著太陽的高度角下降，溫度逐漸降低，地球上的「於菟駕駛員」控制於菟2號打開加熱裝置，打開「加熱」當
月夜到來時，玉兔2號開始睡覺，捲起桅杆和太陽能電池板的一側，使用核源保溫，以安全的姿態進入「夢鄉」。
14天後，太陽升起，月圓之日來臨，新月之日開始。
當陽光照射到於菟2號上，固定側太陽能電池板達到一定功率時，它會自動喚醒並啟動——打開電源，打開中央電腦，活動側太陽能翼和桅杆依次展開，它會主動向喜鵲橋中繼星發出通訊信號，告訴地球上的「於菟司機」「我起來了！」
收到信號後，地面「於菟司機」向於菟2號發出最新指令，設定參數，於菟2號進入月日工作狀態。
當然，即使在月球的「白天」,這隻「兔子」也不是一頭投入科學探索的「工作狂」。當那個月的「中午」到來，月亮的表面溫度達到最高時，玉兔2號轉向西方。相應地，地面的「玉兔司機」將玉兔2設置為最低工作模式，以便更好地在當月下午進入「暑假」。
隨著太陽高度角的減小，溫度逐漸降低，當溫度降到合適的工作溫度時，地面上的「玉兔司機」將玉兔2號設定為退出最低工作模式，在月日的「下午」開始工作。如果你想活得更長，有足夠的「睡眠」和足夠的「休息」是必要的從這個意義上說，「月光下的休息」和「月光下的午休」也是玉兔2作品的一部分。
「長壽兔」:更重要的檢測結果
根據國家航天局此前公布的數據，玉兔2號的設計壽命為3個月今天，玉兔2號已經遠遠超過了這個數字，甚至超過了蘇聯的「前輩」，成為了工作時間最長的「長生兔」。
然而，中國航天科技集團第八研究院玉兔二號移動子系統的總設計師劉殿富認為，無論是玉兔二號的壽命長短，還是它行進的距離，都不是目前最重要的指標。在他看來，更重要的問題是玉兔2號能否探測到更多的科學成果。
何說，三個月只是研究人員設計的「生活底線」。在滿足底線的前提下，研究小組當然希望玉兔2能工作一年或更長時間。事實上，中國第一個月球車玉兔的設計壽命只有3個月，但它最終在月球上工作了972天。
據劉殿富介紹，所謂「設計壽命」是根據工程目標確定的:2019年1月3日，嫦娥四號探測器成功降落在月球背面南極艾特肯盆地的馮卡門撞擊坑；1月4日，玉兔2號月球車成功脫離著陸器，並分別進行了科學探測。1月11日，兩個裝置完成了互拍成像，國內外科學載荷工作正常，達到了項目既定目標，標誌著嫦娥四號項目圓滿完成
"這些項目目標的完成實現了預定計劃。正是根據這些目標，研究人員設計了玉兔2號的壽命」劉殿富說，接下來的探測，在某種程度上，是一項「規定行動」之外的任務
6年以前，玉兔二號的「妹妹」玉兔在月球彩虹灣行走114.8米後，突然電纜短路，再也走不動了。這是中國航天科工集團第八研究院嫦娥四號副總指揮兼副設計師張玉華在此次任務中最難忘的一句話:「我想，如果能被送上月球並包紮好，我還不如做一隻玉兔呢！」
此後，張玉華帶領團隊不斷優化設計，並反覆評估和驗證。他們花了5年時間來確保後續任務的安全性和可靠性。她說:「當我看到玉兔站在荒蕪的月亮上時，我覺得它像一隻銀天鵝，比任何東西都漂亮。」現在我們的玉兔2號已經到了月球背面。我們希望它美麗而勇敢，並繼續前進。「
中國航天科技集團嫦娥四號」總設計師沈·說，玉兔二號比玉兔更「健壯」，更能應對困難。「如果你把它比作一個孩子，儘管它的外表變化不大，但它更成熟，有更強的內在技能。」「從這個角度來看，玉兔2的未來表現也更值得期待。
在前一個月的一天，在科學家小組的要求下，玉兔2號接近了路線南側的撞擊坑，因為周圍的地形太複雜了，「兔子」不得不「看著坑嘆息」但最終，它還是探測到了隕石坑前的濺射碎石，並拍攝了隕石坑的全景照片，也被稱為「很高興你來了」
於是，玉兔二號轉身毅然告別南側的深坑，繼續探索之旅。等待它的，將是下一個月亮的日子
