我国不仅要在2030年左右实现载人登月,还要在差不多同时,建立国际月球科研站,并在2035年建设月球基地。载人登月大家好理解,可是这个国际月球科研站也太科幻了吧,啥时候开始建设呢?很快!从嫦娥七号就开始了。

嫦娥五号的复杂性是什么(嫦娥七号不仅带阿联酋月球车)(1)

从嫦娥七号开始我们就建月球科研站了

最近一段时间,有关嫦娥七号将搭载阿联酋月球车的消息,成为大家关注的焦点。而嫦娥七号的发射时间,从2023年到2024年,调整到2026年底,之所以要调整,并非在等阿联酋的月球车,外界猜测是在增加嫦娥七号的含金量,加大建设国际月球科研站的部分。

嫦娥五号的复杂性是什么(嫦娥七号不仅带阿联酋月球车)(2)

阿联酋月球车只有10公斤级

实际上,嫦娥七号的“五器合一”,无论是轨道器、巡视器、中继星,还是飞跃探测器都很“重磅”,特别是着陆器,除了肩负送“玉兔三号”和阿联酋“拉希德二号”月球车在月面软着陆之外,其本身也会在嫦娥三号、嫦娥四号着陆器基础上大大拓展功能,成为一个长期驻扎在月球上的科研设备,所以根据设计,它的寿命至少是8年。相比之下,嫦娥四号登陆器的设计寿命只有1年,现在大家懂了吧?

嫦娥五号的复杂性是什么(嫦娥七号不仅带阿联酋月球车)(3)

一个着陆平台为啥要8年的寿命?

除此之外,嫦娥八号也将验证大载重月面软着陆技术,并利用月壤测试3D打印建站技术。这个大载重,不知道是提前预置的有人驾驶月球车,还是月面移动载人实验室,反正再加上嫦娥七号、八号的着陆器,“玉兔三号”月球车,以及飞跃探测器,这就是国际月球科研站月面的硬件基础。在这个基础上,融合嫦娥九号、十号和俄罗斯的登陆器和设备,这就是国际月球科研站一期工程了。

嫦娥五号的复杂性是什么(嫦娥七号不仅带阿联酋月球车)(4)

月面载人移动实验室方案

而在月球轨道上,届时至少会有嫦娥七号、八号、九号和十号四个轨道器,多个中继卫星,将来在它们的基础上,再发射核心舱和载人舱,对接起来就可以建立月球轨道空间站了,与月面的国际月球科研站形成互动和组合。而在这个时候,载人登月也就顺理成章了,至于我们的载人登月是嫦娥十号,还是嫦娥十一号,或者干脆换个名字?你猜。

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月球科研站方案

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一期工程完成后的样子

咱们说回嫦娥七号,整个嫦娥七号,最具看点的是它携带飞跃探测器,这是一个6条大长腿的“小蚱蜢”,可以在月面上像螃蟹一样爬行,也能运用自身的动力系统,贴近月面表面飞行,并且还能反复起飞、反复着陆,它将具有比月球车高得多的探月效率,是人类探月的一大创新。

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五器合一的嫦娥七号

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飞跃探测器就是它

说到这里,可能有人想到美国“毅力”号火星车携带的“机智”号火星直升机,但火星上有大气,虽然稀薄,仍可以支持“机智”号以空气动力的方式飞行。而月球上没有大气,飞跃探测器只能采用传统的火箭动力,然而火箭动力无法产生电能,无法驱动所载的各种设备,所以它每隔一段时间就要充电。

嫦娥五号的复杂性是什么(嫦娥七号不仅带阿联酋月球车)(9)

也有四足方案的

目前飞跃探测器获取电能有两种方式,一是飞回着陆器进行充电,二则是用太阳能电池板充电。两者各有利弊,飞回着陆器充电,充电效率高,时间短,但限制了飞跃探测器的探测范围;而以太阳能电池板充电,不再受着陆器的范围限制,但充电速度满、时间长,从目前的情况来看,嫦娥七号偏向于选择第二种方式,哪怕充电慢一些,也要飞得远一些。

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还有短腿方案的

其实,还有一个办法,那就是飞跃探测器装备大功率的霍尔推进器,这样推进动力和电能都有了,还能节省燃料,减轻重量。当然,目前的霍尔推进器尚无法支撑它在月球表面灵活自如地飞行,需要进一步加大功率,至少需要百牛级,而现在的霍尔推进器,功率最大不过才几牛,差距甚远。

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国产霍尔推进器

从目前曝光的情况来看,飞跃探测器并非“小不点”,它所携带的一个设备,就有数公斤重,外界推测它的整体重量,可能有上百公斤,如此一来就可以在它的身上大做文章,比如探月的同时,给它装上武器,那么飞跃探测器就会变成浮游炮,保卫我们的月球科研站和月球基地的安全,美国已经提出了其月球基地禁止非合作国家靠近,那么给我们的月球科研站和月球基地配备“保安”,也非常重要。

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飞跃探测器就是浮游炮啊

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