"Yutu" ile yabancı "yoldaşlar" arasındaki fark nedir? Ay gezgini gelecekte böyle olabilir
28 Şubat saat 10: 51'de, Yutu 2 ay gezgini uyku halinden uyandı ve şimdi planlandığı gibi üçüncü aydaki çalışmalarına başladı.
Ulusal uzay keşif teknolojisinin baş bilim iletişim uzmanı Pang Zhihao, şu ana kadar Science and Technology Daily muhabirine tanıttı. İnsansız ve insanlı araçlar da dahil olmak üzere dünya çapında toplam 7 ay aracı fırlatıldı.
Çin'in Chang'e 3 ve 4 sondaları sırasıyla Yutu ve Yutu 2 ay gezgini serbest bıraktı. Hepsi sürücüsüz. Yabancı meslektaşları ile karşılaştırıldığında, ince ve daha hafiftirler. Diğer farklılıklar nelerdir? Envanter alalım.
İnsansız ay gezgini, çevresel uyum için yüksek gereksinimlere sahiptir
10 Kasım 1970'te Sovyetler Birliği, Ay 17 sondasını başlattı. Yağmurlu deniz bölgesine yumuşak bir iniş yaptı ve insansız bir ay gezgini olan Lunar Rover One'ı serbest bıraktı.
Sovyet Ay Gezgini 1
Pang Zhihao, insansız ay gezgininin ay yüzeyinde devriye gezmek ve tespit etmek için bilimsel tespit cihazları taşıması gerektiğini ve tespit verilerini dünyaya geri göndermesi gerektiğini söyledi; bu, ayda hareket edebilen ve tespit görevlerini tamamlayan bir robota eşdeğer. Görevi tamamlamanın ön şartı, ilk önce ay ortamına adapte olabilmesidir.
Hepimizin bildiği gibi, ay ortamı çok sert. Gündüz ve gece arasındaki sıcaklık farkı 300 santigrat dereceyi aşan ve güçlü radyasyona ek olarak, düşük yerçekimi ve yumuşak ay toprağı, ay gezgini için seyahat verimliliğini azaltacak ve engebeli ve engebeli zemin de çok fazla sorun getirecektir. Bu, ay ortamına uyum sağlama yeteneklerine yüksek talepler getirir. Ek olarak, insansız ay gezgininin aynı zamanda özerk olarak çalışabilmesi için belirli bir yeteneğe sahip olması ve engelleri tanıması, tırmanması veya aşabilmesi gerekir.
Lunar Rover One 2,13 metre uzunluğunda, 756 kg ağırlığında, 8 tekerleği var, saatte 1 ila 2 kilometre yol alabiliyor ve 30 derecelik yokuşlara tırmanabiliyor. 4 kamera ve Ay toprağı dedektörleri, X-ışını spektrometreleri, X-ışını teleskopları, kozmik ışın dedektörleri ve lazer ekipmanları gibi bilimsel enstrümanlar kullanarak 10 ay boyunca Ay yüzeyinde 10,5 kilometre yol kat etti. Daha sonra enerjisiz kaldı, "emekliye ayrıldı. "Tekrar.
8 Ocak 1973'te Sovyetler Birliği'nin Lunar 21 sondası fırlatıldı, Murny Krateri'ne indi ve Lunar Rover II'yi aldı. Görünüşü temelde Lunar Rover One ile aynıdır, ancak 80 kilogramdan fazla ağırlığa sahiptir ve yapısı iyileştirilmiştir, hareket hızı artmıştır, kamera performansı daha iyi ve hareket aralığı da büyük ölçüde artırılmıştır. Lunar Rover 2, 4 ay boyunca ayda çalıştı ve 37 kilometre yol kat etti.
İnsanlı ay gezgini ay tozundan etkilenecek
Temmuz 1971'den Aralık 1972'ye kadar Amerika Birleşik Devletleri, astronotların olağanüstü faaliyetlerini genişletmek için her biri katlanabilen insanlı bir ay gezgini ile donatılmış Apollo 15, 16 ve 17 insanlı uzay aracını fırlattı. Aralık.
Apollo 15 Ay Gezgini
Bu üç ay gezgini temelde aynıdır.Hepsi 3 metre uzunluğunda ve yaklaşık 210 kilogram ağırlığındadır.Dört tekerleğin her biri bir motorla çalıştırılır.En yüksek hız saatte 16 kilometreye ulaşabilir ve yaklaşık 490 kilogram yük taşıyabilir. Her araba, yan yana katlanabilir 2 koltukla donatılmıştır ve astronotlar, koltuklar arasında T şeklindeki kumandadan geçebilirler.
Bu ay gezgininin yardımıyla astronotlar ayın etrafında dolaştılar, dağları, kanyonları ve kraterleri incelediler ve 280 kilogramdan fazla ay örneği topladılar. Özellikle Apollo 17 görevinde, önceki sınırlamalardan bazılarını aşan ay gezgini ve uzay giysisinin artan güvenilirliği nedeniyle, bu ay gezgini toplamda 35,89 kilometre ve en uzun tek yolculuk mesafesi 20,12 kilometre belirlemiştir. Ay modülünün en uzun mesafesi 7.6 kilometredir.
Ancak yerdeki araçlara kıyasla, İnsanlı ay gezgini ayrıca ay ortamının çeşitli testlerine tabi tutulacaktır. . Pang Zhihao, Apollo ay gezgininin ince ay tozundan etkileneceğini ve bunun ay gezgininin yatakları, dişlileri ve diğer mekanik yapılarında aşınma ve yıpranmaya neden olacağını söyledi. Ayrıca ay gezgini çalışırken tekerleklerin altına püskürtülen tozun 2 metreden fazla yüksekliğe ulaşması astronotların görevini de etkileyecektir.
"Jade Rabbit" daha hafif ve daha özerk
Benzer Sovyet insansız ay gezgini ile karşılaştırıldığında, Çin "Yutu" daha hafiftir.
Pang Zhihao, Çin'in ay gezgininin "küçük ama güzel" özelliklerine sahip olduğunu söyledi. 1,5 metre uzunluğunda, 1 metre genişliğinde ve 1,1 metre yüksekliğindedir.Sadece 130 kilogramdan daha ağırdırlar. 6 tekerlekli ana ve yardımcı rocker süspansiyonunun mobil konfigürasyonunu benimserler. 6 tekerlekle bağımsız olarak sürülebilir ve 4 tekerlekle bağımsız olarak yönlendirilebilir. 20 derecelik eğime tırmanabilirler, 20 cm'den yüksek engelleri aşma ve engellerden kaçınma yeteneği, en hızlı hareket hızı saatte 200 metredir.
Aralık 2013'te Yutu ay gezgini Chang'e-3'ün kucağından ayrıldı ve aya geldi. Ay radarını ilk kez aya getirdi ve ayrıca panoramik kameralar, kızılötesi görüntüleme spektrometreleri, parçacık uyarma X-ışını spektrometreleri ve diğer ekipmanlarla donatıldı. Ancak 114 metre yürüdükten sonra mekanizma kontrolü anormal ve trajedi oldu. O andan itibaren sadece Chang'e-3'e bakabildi ama hareket edemedi.
Ocak 2019'da Chang'e 4'ün ardından ayın arkasına inen Yutu 2, temelde Yutu ile aynı boyutlara sahip ancak daha özerk ve sağlam.
Yutu No. 2 çizimleri
Pang Zhihao, Yutu-2'de çeşitli kablolama düzeninin iyileştirildiğini ve arıza yalıtımı tasarımının benimsendiğini, bu da onu zorluklarla daha fazla başa çıkabilmesini sağladığını söyledi.
Aynı zamanda Yutu 2, ışık koşullarına göre bağımsız olarak uyuyabilir. Otonom olarak uyandıktan sonra, Yutu gibi sistemi kurmak için yer yardımına da ihtiyaç duyar ve bağımsız olarak kurulabilir ve güvenli ve istikrarlı bir çalışma durumuna girebilir. Yazılım yükseltmeleri sayesinde, otonom uyku, ışık kapanmasına otonom yanıt ve otonom engellerden kaçınma yetenekleri açısından önemli ölçüde iyileştirildi ve çeşitli acil durumlara daha iyi yanıt verebiliyor.
Önceki tüm ay gezgininin aksine, Yutu 2, ayın arkasında devriye gezen ilk kişi . Misyonun karşılaştığı karmaşık arazi koşulları, röle iletişiminin yeni ihtiyaçları, bilimsel hedeflerin gerçek ihtiyaçları ve diğer faktörler göz önüne alındığında, Yutu-2, spor güvenliği, enerji temini, bilimsel algılama ve ölçüm ve kontrol iletişimleri için özel tasarımlara sahiptir.
Gelecekteki ay gezgini neye benzeyecek?
ABD-Sovyet ay yarışmasının ardından ikinci ay keşif turunun doruk noktası devam ederken, bilim adamlarının Ay gezgini için çeşitli yeni fikirleri var.
İnsanlı ay gezgini ile ilgili olarak, Amerika Birleşik Devletleri, aya dönme takımyıldız planını uygulamak için mühürlü bir ay gezgini geliştirdi. Astronotlar arabada oturuyorlar, bu yüzden olağanüstü uzay giysisi giymelerine gerek yok . Ancak takımyıldız planı daha sonra iptal edildi ve bu tür bir ay gezgini ortadan kayboldu.
Yabancı uzmanlar ayrıca, ay motosikletleri, roket tek koltuklu araçlar, ay römorkları, yolcu ve kargo için çift amaçlı ay gezgini ve orta büyüklükteki ay keşif araçları dahil olmak üzere çeşitli insanlı ay gezici planları önerdiler. Ancak insanlık henüz aya inmedi ve bu planlar geçici olarak yararsız.
İnsansız ay gezgini için, bilim adamlarının beyinleri daha da büyük.
Pang Zhihao, yürüyüş açısından şu ana kadar fırlatılan yedi ay gezgininin hepsinin tekerlekli olduğunu söyledi. Son fırlatma planı da dahil olmak üzere, aynısı Indian Lunar Cruiser II'nin ay gezgini ve Japon Tanrıçası II'nin ay gezgini için de geçerli. Bununla birlikte, tekerlekli ay gezgininin zayıf arazi yeteneği ve zayıf uyarlanabilirliği vardır. Birisi, en güçlü uyarlanabilirliğe ancak düşük verimliliğe sahip bacaklı devriye programını önerdi.
Bu nedenle, bazı ülkeler tekerlekli ay gezgini geliştirmek için ayaklı ve tekerlekli modellerin avantajlarını birleştirmiştir. Çalışma menzili geniştir ve üstün engel aşma ve kaçınma yeteneklerine sahiptir, ancak yapısı ve kontrolü de çok karmaşıktır.
"Falcon 2" nin bir asteroide inişinin hayal gücü
21 Eylül 2018'de Japonya Hayabusa 2, Ryugu asteroitine iki zıplamalı iniş sondası düşürdü. Pang Zhihao, bu teknolojinin ay gezicisine de nakledilebileceğine inanıyor.
Ek olarak, bilim adamları ayrıca rulo tipi, paletli tip, yılan tipi, hava yastığı tipi, kızak tipi ve spiral tambur tipi gibi çeşitli ay gezici türleri önerdiler.
Pang Zhihao, gelecekte ay gezgininin daha uzun çalışma saatleri, daha uzun seyahat mesafesi, daha güçlü çevresel uyum ve daha iyi manevra kabiliyeti yönünde gelişeceğini, ayrıca kaliteye sahip olması, boyutu küçültmesi, maliyeti düşürmesi ve etkili bir şekilde kullanıp iletebilmesi gerektiğini söyledi. Enerji ve diğer özellikler. Modüler tasarım ve uluslararası işbirliği ile daha fazla ihtiyaç karşılanabilir.
(Metindeki resim internetten geliyor)
(Kaynak: Bilim ve Teknoloji Günlük WeChat Resmi Hesabı)
