月球上的玉兔二号为什么要休眠?

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自嫦娥四号月球探测器2018年12月8日发射以来,玉兔号月球车的确休眠多次,下面具体说一下都是什么休眠以及休眠原因。

玉兔二号主要是月夜休眠

月球有昼夜之分,由于潮汐锁定,月球一直以一面对着地球,自转周期和公转周期相同,都是27.32天,这样月球的白天和黑夜各有13天多。月球没有大气来调节温度,在白天时最高温度可达127℃,而在夜晚则降至-190℃,昼夜温差极大。嫦娥四号的玉兔二号月球车的控制系统和有效载荷的运转以及在月面上的行走动力所需能源都来自于月球车的电力系统――太阳能帆板,


也就是说月球车的电力主要依靠白天的太阳能提供,这样在月球漫漫长夜来临之时,玉兔二号将失去能源和动力而无法工作,而且月球夜晚的严寒会冻坏玉兔二号月球车上的仪器设备,如果不采取有效措施,玉兔二号将直接报废,大家不要以为只有人才怕冷怕热,实际上这些没有生命的器件电子也“怕冷怕热”,和我们生活息息相关的手机、电脑、汽车等家用电器和交通工具都有使用温度范围。所以科学家们在月球长夜来临之前安排玉兔二号中止工作,收拢定向天线和其中一块太阳能帆板把有效载荷和控制系统、驱动系统密封在腹中,如图所示:

这样还不行,这个密封“舱”中配备一台俄罗斯研制的同位素温差发电机――核电池提供热量和向月夜温度采集器供电,舱中可以保持-55℃,保证月球车度过长夜。

同位素温差发电机

这些措施就是大家所说的“休眠”,根据太阳高度角变化择机自主唤醒,解除“月夜休眠模式”。

当然在月球白天正午时,为避高温,玉兔二号这次也采取“休眠”模式。

这不同于嫦娥三号探测器的玉兔号月球车只进行月夜休眠,我想这是我国科技人员接受嫦娥三号玉兔月球车出现故障教训的经验总结。月面环境极端严酷复杂,月球虽没有大气,但据美国阿波罗登月宇航员描述:月表附近漂浮很多油脂颗粒和灰尘,落在宇航服上很油腻,就像油脂一样,主要是因为很多石油分子漂浮在空中无法聚集,容易附着在宇航服上,一句话,月球上很脏。月球车这样娇贵的东西在月球正午高温时极易被月球的脏东西污染造成不可逆的损坏,另外这样高温状态下工作,仪器容易出故障,灵敏度和自主判断能力下降很多,专家分析当年的玉兔可能是月球车在行走过程中有导线被月球上的大石头(没有自主避开)割破和月球车支撑体短路相接,致使驱动控制电路的电源短路,这除了与设计有关外,不主动趋利避害也是一个原因。这正如专家所说设计上有两处不到位:1,对月球环境有认识,但认识不到位。2,对可能出现的故障处理指施不到位。这次玉兔二号就是吸取了教训,有很多地方加以改进,比如说增加玉兔二号的月球白天“午休”,由于嫦娥四号着陆器并不移动,所以它并不午休,只在月夜时休眠。


物原爱牛毛1


月球不像是在地球,在月面上几乎没有空气,每到夜晚,月面上的温度会降到-180℃,而且,月球绕地球公转一圈和月球自转一圈的时间,都是28天左右,而月球是被潮汐锁定的,使它围绕地球一圈的公转周期完全等于自身自转,这就导致它的一天就是一年,一半是黑夜,一半是白天,这相当于地球时间就是将近14天交替的白天黑夜。

而长达14天没有光照的日子里,仅靠玉兔内部的蓄电池是不可能维持工作的,甚至依靠蓄电池的电能来发热保温是很容易损坏机器的,而暂时的休息可以让玉兔二号工作时更有效。

同时也为了玉兔二号能够尽量长时间地在月球表面进行科学探测,则采用了一个可靠性更高的运行模式,就是午间温度比较高的情况下和月夜,尽量采用一种休眠的方式,使各类设备在工作的时候能够保持一个最佳的状态。

不过,在玉兔二号内部,有一个特殊的发电,能够保障玉兔二号的温度,那便是与俄罗斯合作的同位素热源,它就是一款核电池,将保障嫦娥四号安全度过月夜。

当然,有核电池的保障就并不意味着可以飙车,尽管玉兔二号设计的时速是200m/h,但为了能够更安全有效的进行科学探索,所以,还是不能飙车的。

到目前为止,玉兔二号已经在月球背面行驶了120米了,可别小看这距离哦,这已经是超过玉兔一号的行驶距离了。


魅力科技life


因为月球上一天相当于28个地球日,有14天白天和14天夜晚,在月球夜晚(月夜)时最低温度要达到零下190摄氏度,为了保护小兔兔,要保温休眠,同理在月昼正午前后最高温度要达到零上一百叁拾多摄氏度,为了避免在高温时灼伤小兔兔,也需要午睡休眠,请大家多理解小兔兔哟,它不是懒虫,它可勤快噢!祝小兔兔开心😁!


冬渐远迎春


月球的昼夜温差很大,较高的温度对传感器的灵敏度影响很大,较低的温度除了影响传感器灵敏度以外,还有一个很严重的影响就是费电,你在东北把手机拿出来,可以用肉眼可见的速度电量蹭蹭下降。另外在极端环境下电子器件的生命周期会急速衰减。

所以无论是从调查结果的准确性还是从传感器的生命力上考虑,在极端环境下保持休眠状态都是最优的选择。



程序媛不可爱


月球的夜晚没有阳光,光电池不能输出能量,仪器不能工作,只能休眠。


有点慢10


能源不足,没有太阳光照,无法工作。


Chinsong


你应该去问航天局吧

😂


老子为什么走


怕冷。冬眠。


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