嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震( 三 )


嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震
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月球前哨公司计划部署月球南极的MAPP月球车
虽然都想去月球南极 , 但真正要去却也面临很多难题 。 如果按照地球标准划分 , 南北纬66.5度以上的区域都可以称之为极区 , 但对于月球而言真正存在极昼极夜现象的纬度是南北纬86度以上 。 若以此为标准 , NASA商业月球有效载荷服务计划打算去月球南极的任务中 , 至少有一半的登陆地点都不在月球南极区域 。
比如 , NASA艾姆斯研究中心抓总研制的毒蛇号月球车 , 其登陆地点在月球正面诺比尔撞击坑周边 , 那里的纬度是南纬85度附近 。 其登陆点无法继续向南移的主要困难来自于测控 , 由于没有中继星的支持 , 毒蛇号需要选择对地球直接可见的较低纬度区域 , 以便于与地球直接通信 。
嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震
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NASA毒蛇号月球车驶离坡道测试
相较于毒蛇号月球车 , 嫦娥七号的月球南极探测则更显专业 。
自去年以来 , 探月工程先后发布了《嫦娥七号和小行星探测任务科普试验载荷创意设计征集》与《关于开展探月工程四期嫦娥七号任务载荷竞争择优的通知》两份文件 , 表明嫦娥七号已经有了较为详细的方案论证 , 搭载的有效载荷竞标与研制工作也已经开始 。 按照计划 , 我们最晚将于2025年年底前实施嫦娥七号发射任务 。
言归正传 , 下面就该嫦娥七号探测器正式登场了:
嫦娥七号探测器实际上由五台航天器组合合体而成 , 分别是:轨道器、着陆器、极区中继星、巡视器、飞跃探测器组合而成 , 发射质量高达8.2吨 , 整体长达8年的设计寿命相较于以往更是翻了好几番 , 而实际寿命则是只长不短 。
嫦娥|嫦娥七号有多难?五台航天器合体内含新月球车,还要制造人工月震
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五器组合的嫦娥七号探测器
“轨道器”是嫦娥七号组合体地月转移飞行的控制中枢 , 由于预选着陆区在月球南极 , 所以需要瞄准倾角90度的捕获轨道进行近月制动 , 到达绕月捕获轨道远月点后“中继星”率先分离并独自变轨至中继轨道 , 之后轨道器第二次近月制动将组合体变轨至详查轨道 , 它将对月球南极预选着陆区进行高分辨率成像作业 , 以服务后续着陆器组合体的登月行动 。
嫦娥七号轨道器将继承嫦娥五号轨道器的设计方案 , 后者有着显著的轻量化设计优势 , 应用了大承载复杂构型轻量化结构、多冗余路径复合传力结构、大承载复合材料一体成型插层变厚度承力球冠技术等七项创新技术 , 结构质量比达到9.6% , 轨道器使用的表面张力贮箱也实现了30%的减重 , 轨道器不仅身轻如燕更能四两拨千斤 , 在干重1吨的情况下 , 其极限承载力却能够高达30吨 。

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