网友担心月船3号熬不过月夜!最低-253°,为何嫦娥4号能抗极寒?

发布时间:2024-09-03

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月球表面的昼夜温差高达300多摄氏度,白天可达130℃~150℃,夜晚则降至零下180℃。在这样的极端环境中,如何保证探测器的正常运行,成为各国探月工程面临的一大挑战。

中国嫦娥4号月球探测器在2019年1月成功着陆月球背面,成为人类历史上首个在月球背面软着陆的航天器。面对月球背面艾特肯盆地高达330℃的昼夜温差考验,嫦娥4号采用了多项创新技术来应对极热极寒环境。

首先,嫦娥4号采用了国际首创的某温差电池与月球重力驱动两相流体回路耦合的热电高效利用技术体系。这项技术解决了330℃温差环境下稳定热电联供系统的难题,实现了月夜无光照条件下月壤温度测量系统的电能供给。

其次,嫦娥4号创新建立了月壤三维全瞬态热模型,突破了探测器休眠和唤醒自主热适应技术。这项技术使嫦娥4号能够在极热极寒条件及崎岖地形下实现“月背生存”。

此外,嫦娥4号还突破了月壤传感器测温网络技术,国际首次获取了月背月壤的昼夜温度数据,为后续月壤采集和人类月球探测提供了重要科学数据。

相比之下,印度的月船3号探测器在2023年8月成功着陆月球南极附近,但随后在月夜期间失联。月船3号的关键设备上没有配备放射性同位素加热器单元(RHU),导致在极寒中“硬扛”。印度空间研究组织前高级科学家透露,月船3号在月夜期间没有电,电热器无法使用,所有精密设备和仪器只能在极寒中“硬扛”。

月船3号的研发经费为7500万美元,比嫦娥4号的5亿人民币(约合6900万美元)还要少。虽然经费有限,但印度仍选择了在月球南极着陆,这是一个极具挑战性的地点。相比之下,嫦娥4号选择了相对平坦的月球背面着陆,既实现了技术突破,又保证了任务的成功率。

嫦娥4号的成功,得益于中国航天科技集团有限公司第五研究院总体部研究室副主任、嫦娥四号热控分系统主任设计师陈建新及其团队的不懈努力。他们实现了3项国际首创,填补了3项国内空白,编制航天器核心技术文件200余项,大力支持了我国探月工程的顺利开展。

嫦娥4号的成功不仅展现了中国在探月工程中的技术创新能力,也为后续的月球探测任务积累了宝贵经验。相比之下,月船3号的遭遇提醒我们,在探索未知的宇宙时,不仅要勇于挑战,更要做好充分准备。未来,中印两国的探月工程将继续推动人类对月球的认知,为人类和平利用太空做出贡献。