四年前大洋彼岸正式發(fā)起旨在實(shí)現(xiàn)載人重返月球的空間探索計(jì)劃,，該計(jì)劃此后被正式定名為“阿爾忒彌斯計(jì)劃”,，計(jì)劃原先設(shè)定的目標(biāo)是2028年載人重返月球，后來(lái)這一時(shí)間節(jié)點(diǎn)被提前至2024年,，然而由于計(jì)劃實(shí)施過(guò)程中接二連三地遭遇各種狀況,，時(shí)間節(jié)點(diǎn)一再失守，先是從2024年變更至2025年,，目前關(guān)于載人重返月球時(shí)間的最新表述是“最早2026年”,，言外之意就是大概率還要推遲。

登月器與登月宇航服研制進(jìn)度緩慢導(dǎo)致NASA重返月球時(shí)間不得不推后

NASA負(fù)責(zé)人納爾遜在今年上半年的一場(chǎng)聽證會(huì)上曾這樣說(shuō)道,，CASC正愈發(fā)能比原先預(yù)料的早很多地送宇航員登月,。

CASC是載人航天及探月任務(wù)的抓總單位

由此可見(jiàn)嫦娥探月工程的實(shí)施對(duì)其產(chǎn)生的刺激作用，納爾遜之所以這么說(shuō)是因?yàn)镃ASC進(jìn)步太快,。

我們?cè)谑陼r(shí)間里連續(xù)實(shí)施了嫦娥一號(hào),、嫦娥二號(hào)、嫦娥三號(hào),、嫦娥5T1,、鵲橋號(hào)中繼星,、嫦娥四號(hào)、嫦娥五號(hào)共計(jì)7次發(fā)射任務(wù),，掌握了包括地月轉(zhuǎn)移,、繞月飛行、月面軟著陸,、月面起飛,、環(huán)月軌道無(wú)人對(duì)接、月地高速再入返回等一系列探月核心工程技術(shù)能力,。

嫦娥五號(hào)：月面起飛,、環(huán)月對(duì)接、樣品轉(zhuǎn)移,、月地返回

尤以嫦娥五號(hào)月面采樣返回任務(wù)最為世界矚目,，該任務(wù)綜合技術(shù)能力達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，圓滿實(shí)現(xiàn)了嫦娥探月繞落回三步走戰(zhàn)略目標(biāo),。目前嫦娥探月四期工程已經(jīng)批準(zhǔn)立項(xiàng),，嫦娥六號(hào)、嫦娥七號(hào),、嫦娥八號(hào)正瞄準(zhǔn)新的目標(biāo)加速推進(jìn),。

反觀NASA，距離上一次登月行動(dòng)已經(jīng)過(guò)去了將近半個(gè)世紀(jì),，這意味著登月相關(guān)的供應(yīng)鏈,、人才建設(shè)早已斷檔，想要恢復(fù)登月能力就必須構(gòu)建全新的體系能力,。

自阿波羅17號(hào)任務(wù)之后大洋彼岸登月活動(dòng)中斷至今

為了支撐載人重返月球任務(wù),，NASA三年前發(fā)起了“商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃（英文簡(jiǎn)稱CLPS）”，該計(jì)劃旨在以固定合同價(jià)格向商業(yè)航天公司購(gòu)買無(wú)人登月服務(wù),。目前已經(jīng)有14家公司獲得競(jìng)標(biāo)資格,，至2028年合同預(yù)估總價(jià)值達(dá)28億美元。

有人看到“商業(yè)”一詞可能立馬就要兩眼放光了,，然后感嘆“人家私人公司都可以登月了”,，而實(shí)際上“商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃”推出的根本原因在于昔日那些“軍工復(fù)合體”的欲壑難填，以至于NASA雖然有著傲視群雄的龐大預(yù)算也難以滿足它們的胃口,，簡(jiǎn)而言之就是效費(fèi)比太低,，到了不得不改弦更張的地步。

商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃推出后截至本月先后確定了7次無(wú)人登月任務(wù),，發(fā)射計(jì)劃排到了2024年,。

計(jì)劃明年上半年登陸月球正面北半球的直覺(jué)機(jī)器公司“新星-C著陸器”

NASA大干快上讓一眾沒(méi)有登月經(jīng)驗(yàn)的商業(yè)航天公司挑大梁心里也是沒(méi)底的，比如原先至少有2至3家公司計(jì)劃今年實(shí)施登月行動(dòng)，然而臨近歲末卻沒(méi)有任何一家公司兌現(xiàn)諾言,，它們中的大多數(shù)都將發(fā)射時(shí)間推后至少一年,，其中還有一家公司由于遭遇難以克服的內(nèi)部挑戰(zhàn)最終不得不放棄訂單。

NASA一位主管澤布琛說(shuō),，接受部分任務(wù)會(huì)以失敗告終,，這種風(fēng)險(xiǎn)會(huì)帶來(lái)以低成本把有效載荷送往月球的新機(jī)遇。

計(jì)劃明年年底搭乘“新星-C著陸器”登月的月球車

從服務(wù)載人重返月球以及無(wú)人屬性來(lái)看,，“商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃”更像“NASA版的嫦娥探月工程”,，都是為了獲得登月工程能力以及相關(guān)的科研探測(cè)數(shù)據(jù)。雖然向商業(yè)航天公司釋出了一大批合同訂單,，然而NASA自己還是主導(dǎo)了其中的一個(gè)“旗艦級(jí)”項(xiàng)目，就是計(jì)劃在2023年11月發(fā)射的“毒蛇號(hào)月球車”,。

NASA毒蛇號(hào)月球車

當(dāng)前各國(guó)都在聚焦月球南極探測(cè),，核心驅(qū)動(dòng)原因是那里有水冰，有水就可以極大程度上解決航天員長(zhǎng)期駐留補(bǔ)給問(wèn)題,，同時(shí)水還可以用于制作氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)劑,，從而建立邁向更遙遠(yuǎn)深空的一座“補(bǔ)給中轉(zhuǎn)站”。

受太陽(yáng)入射角以及月面地形影響,，月球低緯度地區(qū)部分撞擊坑內(nèi)部存在太陽(yáng)光無(wú)法照射的區(qū)域,，因而形成了永久陰影區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)月球上目前已知有324個(gè)永久陰影區(qū),，總面積約3.1萬(wàn)平方公里（大致相當(dāng)于一個(gè)海南島大?。渲幸话胍陨系挠谰藐幱皡^(qū)位于月球南半球,。

月球北極地區(qū)一個(gè)撞擊坑中的永久陰影區(qū)

人類此前部署的多顆環(huán)月軌道衛(wèi)星探測(cè)數(shù)據(jù)表明永久陰影區(qū)中含水,，十二年前NASA曾組織實(shí)施對(duì)月球南極凱布斯坑的撞擊探測(cè)，半人馬座末級(jí)火箭與LCROSS探測(cè)器連續(xù)對(duì)此區(qū)域進(jìn)行撞擊探測(cè),，LRO月球勘測(cè)軌道衛(wèi)星收集到了相關(guān)撞擊數(shù)據(jù),，并形成了月球有水的證據(jù)。

除了水源,，月球極區(qū)還存在利好太陽(yáng)能發(fā)電的因素,。受月球自轉(zhuǎn)速度影響，其非極地地區(qū)每個(gè)月都會(huì)迎來(lái)長(zhǎng)達(dá)十幾天的月夜,，探測(cè)器身處月夜環(huán)境中無(wú)法接受太陽(yáng)光照,，就無(wú)法形成持續(xù)的發(fā)供電能力，比如嫦娥三號(hào)與嫦娥四號(hào)在月夜極低溫環(huán)境中必須進(jìn)入休眠狀態(tài),，同時(shí)還需要同位素溫差熱源提升溫度保持狀態(tài),。

玉兔二號(hào)月球車

而月球南北兩極與地球南北兩極一樣都有極晝極夜，這意味著探測(cè)器的太陽(yáng)能電池可以獲取持續(xù)時(shí)間更久的連續(xù)發(fā)電能力，進(jìn)一步利好極區(qū)探測(cè),。

關(guān)于月球永久陰影區(qū)是否含水這個(gè)問(wèn)題,，目前都是間接證據(jù)，計(jì)劃2023年登陸月球南極的毒蛇號(hào)月球車,，其核心任務(wù)就是進(jìn)行原位探測(cè)獲取月球是否有水的直接證據(jù),，并結(jié)合遙感探測(cè)數(shù)據(jù)繪制全月球資源地圖。

月球南極地區(qū)水冰分布

讓月球車深入大型撞擊坑內(nèi)部的大面積永久陰影區(qū),，對(duì)于目前人類的科技水平而言是困難的,，因此毒蛇號(hào)選定的登陸地點(diǎn)位于月球正面南極諾畢爾環(huán)形山（撞擊坑）以西地區(qū)，這里分布著一些尺寸較小的撞擊坑,，月球車可以憑借在光照區(qū)儲(chǔ)存的電力進(jìn)入其中進(jìn)行短暫的探測(cè),。

毒蛇號(hào)計(jì)劃登陸的月球南極區(qū)域（LRO衛(wèi)星成像）

話說(shuō)作為NASA無(wú)人探月的旗艦級(jí)月球車任務(wù)為什么要命名為“毒蛇號(hào)”呢？

該探測(cè)項(xiàng)目中文全稱是“揮發(fā)物調(diào)查極地探險(xiǎn)漫游者”,，英文全稱是“Volatiles Investigating Polar Exploration Rover”,，其首字母縮寫簡(jiǎn)稱恰好組成了毒蛇單詞“viper”，也許這是吃了沒(méi)文化的虧……

毒蛇號(hào)月球車模型（用于裝配演練）

毒蛇號(hào)月球車由NASA艾姆斯研究中心負(fù)責(zé)抓總研制,，在商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃框架下“宇宙機(jī)器人技術(shù)公司”于去年獲得了毒蛇號(hào)月球車的月面軟著陸訂單,，訂單價(jià)格2.265億美元，這筆費(fèi)用包括從地球出發(fā)的火箭發(fā)射費(fèi)與月面軟著陸費(fèi)用,。

宇宙機(jī)器人技術(shù)公司需要為此研發(fā)月面著陸器，同時(shí)向SpaceX公司訂購(gòu)了重型獵鷹火箭的發(fā)射服務(wù),。目前尚不清楚為什么要使用重型獵鷹火箭發(fā)射重量最多4至5噸的月球探測(cè)器,，也許是為了回收火箭起飛級(jí)降低發(fā)射價(jià)格,，也許這是一個(gè)“拼單”業(yè)務(wù),。

重型獵鷹火箭

月面無(wú)人自動(dòng)軟著陸任務(wù)不僅對(duì)宇宙機(jī)器人技術(shù)公司是一項(xiàng)全新的挑戰(zhàn)，對(duì)于大洋彼岸整個(gè)航天體系而言也是新的挑戰(zhàn),。

NASA半個(gè)世紀(jì)前主導(dǎo)實(shí)施的阿波羅載人登月任務(wù)是在有人條件下的登月行動(dòng),，登月航線最后確定安全著陸點(diǎn)是宇航員進(jìn)行干預(yù)，即便此前它們也曾實(shí)施過(guò)多次無(wú)人登月任務(wù),，但那一時(shí)期的避障手段極為有限,，只能瞄準(zhǔn)開闊且平坦的區(qū)域進(jìn)行盲降，可靠性也更低,，因此勢(shì)必要研究新的登月技術(shù)方案,。

NASA無(wú)人登月器,，勘測(cè)者一號(hào)拍攝圖像,。（緊隨其后的勘測(cè)者二號(hào)著陸失?。?a>

托舉毒蛇號(hào)登陸月球的著陸器是宇宙機(jī)器人技術(shù)公司正在研發(fā)的“鷹獅號(hào)”，該著陸器高2米,、寬4.5米,，規(guī)模比嫦娥四號(hào)著陸器略大。

宇宙機(jī)器人技術(shù)公司鷹獅號(hào)著陸器模型組件

鷹獅號(hào)著陸器與毒蛇號(hào)月球車組合體（效果圖）

配置5臺(tái)3100N反推發(fā)動(dòng)機(jī),，以及12臺(tái)姿控發(fā)動(dòng)機(jī),。著陸器上方配置有雙向展開的坡道。低緯度地區(qū)太陽(yáng)入射角小,，為了接收到更多光能,，太陽(yáng)能電池貼附在著陸器側(cè)壁上。鷹獅號(hào)著陸器橫截面呈八邊形,，這樣設(shè)計(jì)的好處是可以適應(yīng)光源位置的變化,，確保太陽(yáng)能電池的發(fā)電能力。

宇宙機(jī)器人技術(shù)公司采購(gòu)敏捷空間工業(yè)公司的3100N發(fā)動(dòng)機(jī)作為鷹獅號(hào)著陸器的下降反推動(dòng)力

鷹獅號(hào)著陸器雖然不能從NASA昔日登月技術(shù)的故紙堆里找到合適的方案,，但進(jìn)入新世紀(jì)后的火星與月球登陸任務(wù)卻可以帶來(lái)新的靈感,。

首先它延續(xù)了毅力號(hào)火星探測(cè)器的“地形相對(duì)導(dǎo)航”方案，其原理是事先將環(huán)月軌道衛(wèi)星拍攝的著陸區(qū)高分辨率圖像資料注入著陸器計(jì)算機(jī),，并設(shè)置好地形導(dǎo)航點(diǎn)位,，而后著陸器登月時(shí)使用光學(xué)成像設(shè)備對(duì)著陸區(qū)連續(xù)成像,，再將成像信息與事先注入計(jì)算機(jī)的圖像進(jìn)行比對(duì),，進(jìn)而修正航線。

毅力號(hào)任務(wù)地形相對(duì)導(dǎo)航演示（圖中左側(cè)虛線是選取的導(dǎo)航特征點(diǎn)）

地形相對(duì)導(dǎo)航技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是著陸位置偏差小精度高,，然而這項(xiàng)在火星登陸任務(wù)中大放異彩的導(dǎo)航控制技術(shù)放在月球也是有些水土不服的,。

因?yàn)榛鹦擒嚨顷憰r(shí)可以選擇相對(duì)開闊平坦的著陸區(qū)，在月球上卻不行,，尤其是月球極區(qū)的復(fù)雜地形更不行,。

地形相對(duì)導(dǎo)航十分依賴環(huán)月軌道衛(wèi)星拍攝的高分辨率圖像，LRO月球勘測(cè)軌道飛行器是當(dāng)前部署月球成像分辨率最高的環(huán)月軌道衛(wèi)星,，它可以提供0.5米分辨率的全色圖像,，如果適當(dāng)降低成像高度，分辨率還可以進(jìn)一步提升至0.27米,。

環(huán)月衛(wèi)星成像并不能完全識(shí)別月面障礙

然而即便有如此之高的成像分辨率也仍然不能保證登月行動(dòng)的萬(wàn)無(wú)一失,，因?yàn)閳D像數(shù)據(jù)存在誤差，月面的復(fù)雜地形將進(jìn)一步放大誤差帶來(lái)的著陸安全隱患,。

怎么辦呢,？

嫦娥探月工程已經(jīng)做出了表率，該工程框架下的嫦娥三號(hào),、嫦娥四號(hào),、嫦娥五號(hào)三次登月任務(wù)接連成功,，成功率100%，其中尤以嫦娥四號(hào)的月球背面著陸任務(wù)最具代表性,。

嫦娥四號(hào)

嫦娥四號(hào)著陸位置位于月球背面“南極-艾特肯盆地”的“馮卡門撞擊坑”,，這里是月球撞擊坑分布最密集的區(qū)域，完成此項(xiàng)登陸任務(wù)將意味著獲得全月面到達(dá)能力,。

擺在嫦娥四號(hào)著陸器面前的不再是類似嫦娥三號(hào)著陸區(qū)那樣的平坦地形,，而是平均高度達(dá)4000米的高大山系，如果算上馮卡門撞擊坑的深度,，垂直落差近萬(wàn)米,，超越了珠穆朗瑪峰的8848.86米。

嫦娥四號(hào)著陸區(qū)近萬(wàn)米地形落差

因此嫦娥四號(hào)不能像嫦娥三號(hào)那樣平緩落月,，而是要采取定點(diǎn)跳傘的方式在6000米高空基本消除水平速度開始垂直降落,。

嫦娥四號(hào)轉(zhuǎn)垂直下降姿態(tài)

最終降落月面后通過(guò)著陸器監(jiān)視相機(jī)成像畫面可以看到，距離著陸點(diǎn)僅十幾米的距離就有一個(gè)直徑29米的撞擊坑,，這個(gè)撞擊坑正對(duì)月球車駛離坡道,，其他方向也有多個(gè)撞擊坑，以致于進(jìn)行兩器互拍任務(wù)時(shí)玉兔二號(hào)月球車不能抵達(dá)設(shè)計(jì)的拍攝地點(diǎn),，而在其互拍圖像中又看到著陸器降落在了一個(gè)撞擊坑邊緣的斜坡上,，由此可見(jiàn)月球背面地形的復(fù)雜程度。

玉兔二號(hào)的身后就是一個(gè)寬約29米的撞擊坑

嫦娥四號(hào)著陸器降落在一個(gè)斜坡上

嫦娥四號(hào)之所以能夠拿下月球背面復(fù)雜地形登陸任務(wù),，主要得益于基于機(jī)器視覺(jué)理念的一系列首創(chuàng)自動(dòng)登月技術(shù),。微波測(cè)距/測(cè)速敏感器、激光測(cè)距敏感器,、降落相機(jī),、激光三維成像敏感器在內(nèi)的一系列敏感器是著陸器的眼睛，7500N變推力發(fā)動(dòng)機(jī)與一系列姿控動(dòng)力則是執(zhí)行機(jī)構(gòu),，眼睛獲取的信息通過(guò)計(jì)算機(jī)生成指令控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行降落與避障,，同時(shí)又創(chuàng)新了粗避障與精避障相結(jié)合的接力避障方案。

嫦娥四號(hào)動(dòng)力下降軌跡示意圖

首先是在約一千米高度進(jìn)行粗避障,，避開目標(biāo)較大的障礙物,，爾后抵達(dá)100米高度后在7500N變推力發(fā)動(dòng)機(jī)與姿控動(dòng)力作用下實(shí)現(xiàn)懸停，此時(shí)一個(gè)關(guān)鍵的裝置“激光三維成像敏感器”開始發(fā)揮作用,，它將發(fā)射激光波束獲取著陸區(qū)斜距數(shù)據(jù)繪制三維立體圖像,，并基于“安全半徑螺旋搜索法”選取“安全著陸點(diǎn)”，看似繁瑣的過(guò)程實(shí)際上只需要1至2秒,，然后著陸器開始向安全著陸點(diǎn)機(jī)動(dòng)并緩速下降,，最終實(shí)現(xiàn)月面軟著陸。

嫦娥四號(hào)配置的“激光三維成像敏感器”

激光三維成像敏感器獲取著陸區(qū)斜距,，并與激光測(cè)距敏感器協(xié)同工作,。

安全半徑螺旋搜索法

圖像中心是設(shè)計(jì)的標(biāo)稱著陸點(diǎn),，有密集分布的撞擊坑。圖像左側(cè)十字則是著陸器自主選擇的安全著陸點(diǎn),。

NASA也曾計(jì)劃在火星登陸任務(wù)中使用可獲取三維圖像的激光雷達(dá)（與激光三維成像敏感器屬同一類型設(shè)備）,，但不論是好奇號(hào)亦或者毅力號(hào)都沒(méi)能在降落任務(wù)中實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用。

鑒于激光雷達(dá)在嫦娥探月任務(wù)中的出色表現(xiàn),，宇宙機(jī)器人技術(shù)公司的鷹獅號(hào)著陸器也希望加裝激光雷達(dá),，但最終能否裝配此設(shè)備仍然是未知數(shù)。

由于月球極區(qū)復(fù)雜地形的登陸難度高,，NASA與宇宙機(jī)器人公司并不打算一開始就挑戰(zhàn)月球南極登陸任務(wù),，除承運(yùn)毒蛇號(hào)月球車外，在商業(yè)月球有效載荷服務(wù)計(jì)劃框架下宇宙機(jī)器人技術(shù)公司的游隼號(hào)著陸器將先期于明年第一季度搭乘火神運(yùn)載火箭進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,，并著陸于月球正面比格撞擊坑西南區(qū)域,，這是一片較為開闊平坦的高原。

游隼號(hào)小型著陸器

明年上半年游隼號(hào)若如期登月,，這將是時(shí)隔近半世紀(jì)后大洋彼岸再次具備月面軟著陸能力的一個(gè)標(biāo)志性事件,，此任務(wù)也可看作是針對(duì)毒蛇號(hào)月球車著陸任務(wù)的一次預(yù)演。

話說(shuō)毒蛇號(hào)月球車屆時(shí)歷經(jīng)艱辛來(lái)到月球南極后將如何展開尋找水源的工作呢,？

毒蛇號(hào)月球車長(zhǎng)寬都是1.5米,，桅桿頂部高度是2.5米，發(fā)射質(zhì)量達(dá)到了450公斤,，整體規(guī)模是玉兔二號(hào)月球車的三倍有余,，采用主動(dòng)懸架四輪驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。

毒蛇號(hào)行走機(jī)構(gòu)爬坡測(cè)試

在此之前人類地外天體星球車諸如旅居者號(hào),、勇氣號(hào),、機(jī)遇號(hào),、好奇號(hào),、玉兔號(hào)、玉兔二號(hào),、毅力號(hào)都是被動(dòng)懸架,，只有我們的祝融號(hào)采用的是主動(dòng)懸架。

祝融號(hào)是當(dāng)今人類部署地外天體的唯一一輛配置主動(dòng)懸架的星球車

主動(dòng)懸架的優(yōu)勢(shì)是可以抬升車體通過(guò)復(fù)雜地形,，同時(shí)還可以抬升車輪進(jìn)行尺蠖運(yùn)動(dòng),，有利于在遭遇危險(xiǎn)時(shí)及時(shí)脫困，這對(duì)于在復(fù)雜月面有快速行駛需求的毒蛇號(hào)而言是十分必要的,。

毒蛇號(hào)行走機(jī)構(gòu)外場(chǎng)測(cè)試懸架抬升,，它將具備類似祝融號(hào)的機(jī)動(dòng)能力。

毒蛇號(hào)行駛速度可以達(dá)到0.72公里/小時(shí),，也比玉兔二號(hào)更快,。之所以追求更快的行駛速度是因?yàn)榍罢叩膲勖拗?，毒蛇?hào)沒(méi)有配備類似玉兔二號(hào)的同位素溫差熱源，使得它難以抵御月夜環(huán)境下的極低溫,。

按照設(shè)計(jì)毒蛇號(hào)月球車只能在無(wú)光照環(huán)境中停留不超過(guò)50小時(shí),，這一設(shè)計(jì)也是為了進(jìn)入永久陰影區(qū)，并不是為了月夜生存,。

月球南極區(qū)域雖然有長(zhǎng)期連續(xù)光照優(yōu)勢(shì),，但這不代表沒(méi)有月夜，一旦度過(guò)長(zhǎng)期連續(xù)光照的月晝,，月球南極地區(qū)的月夜時(shí)間將比其他區(qū)域時(shí)間更長(zhǎng),，因此其設(shè)計(jì)壽命被限定在100天。毒蛇號(hào)月球車必須在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行探測(cè),，不必期待它可以像玉兔二號(hào)那樣可以超期服役,，因?yàn)橐坏┻M(jìn)入長(zhǎng)周期的月夜就意味著任務(wù)的終結(jié)。

玉兔二號(hào)月球車車體后部掛載的便是同位素?zé)嵩?a>

毒蛇號(hào)為了尋找水源配置了三臺(tái)科學(xué)載荷與一臺(tái)類似嫦娥五號(hào)鉆取月壤用的旋轉(zhuǎn)沖擊鉆,，當(dāng)它駛抵設(shè)計(jì)的探測(cè)點(diǎn)后,，首先使用“中子光譜儀”探測(cè)所在區(qū)域月面下約0.9米深度月壤的氫原子，探測(cè)到合適濃度的氫原子后啟動(dòng)“旋轉(zhuǎn)沖擊鉆”鉆取月壤,，預(yù)計(jì)鉆取設(shè)備將對(duì)地表區(qū)域,、淺層區(qū)域、深層區(qū)域,、干燥區(qū)域進(jìn)行鉆取,，設(shè)計(jì)鉆進(jìn)深度也與嫦娥五號(hào)鉆取設(shè)備一樣，都是1米,。

中子光譜儀組件在振動(dòng)臺(tái)上進(jìn)行測(cè)試

類似嫦娥五號(hào)鉆取月壤用的旋轉(zhuǎn)沖擊鉆

鉆取月壤后毒蛇號(hào)再使用“近紅外揮發(fā)物光譜儀”分析月壤中氫原子的性質(zhì),，并檢測(cè)月壤中可能存在的二氧化碳、氨和甲烷,，與此同時(shí)“質(zhì)譜儀”也將與“近紅外揮發(fā)物光譜儀”協(xié)同工作,，前者主要用于區(qū)分哪些氣體來(lái)自月球，哪些氣體是由著陸行動(dòng)造成的影響,。毒蛇號(hào)的任務(wù)很明確,，它其實(shí)就是一輛“月球找水車”。

近紅外揮發(fā)物光譜儀

質(zhì)譜儀安裝散熱器

由于太陽(yáng)入射角很小,，而毒蛇號(hào)又要進(jìn)入小型撞擊坑的永久陰影區(qū)探測(cè),，所以必須配備照明設(shè)備，因此它也將是人類第一輛配備車燈的地外天體漫游車,。

毒蛇號(hào)月球車配備有車燈

毒蛇號(hào)月球車桅桿上有兩個(gè)LED泛光燈,，它可以像家用轎車那樣打出近光燈與遠(yuǎn)光燈，同時(shí)車身底部也分布有6盞燈,，以照亮車體周圍區(qū)域,。

月球車的行駛與科學(xué)探測(cè)離不開電能供給,，毒蛇號(hào)與著陸器一樣都將太陽(yáng)能電池配置在側(cè)壁，以適應(yīng)月球極區(qū)的太陽(yáng)入射角,，其發(fā)電峰值功率可達(dá)450瓦,。

那么，上述行動(dòng)都是毒蛇號(hào)自主實(shí)施的嗎,？并不是,。

由于月球距離地球并不像火星那么遙遠(yuǎn)，通信延時(shí)只有幾秒鐘,，所以選擇的是類似玉兔二號(hào)由地面團(tuán)隊(duì)操控的模式,，他們將安排三個(gè)操控團(tuán)隊(duì)執(zhí)行24小時(shí)三班倒全天運(yùn)行機(jī)制，以期在有限的壽命內(nèi)完成既定工作,。

毒蛇號(hào)月球車對(duì)地球通信天線

毒蛇號(hào)月球車采用X波段天線直接對(duì)地通信,，由于月球自轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)加上沒(méi)有中繼衛(wèi)星的問(wèn)題，它還將面臨為期1個(gè)月的通信中斷周期,，在此期間需要找好駐留位置避免周遭進(jìn)入無(wú)光照環(huán)境從而影響月球車的壽命,。

因月球運(yùn)動(dòng)和自轉(zhuǎn)軸指向造成的天平動(dòng)將導(dǎo)致毒蛇號(hào)月球車對(duì)地球通信中斷

通過(guò)梳理毒蛇號(hào)月球車項(xiàng)目筆者想到了航空領(lǐng)域殲20總師楊偉曾經(jīng)說(shuō)過(guò)的一席話，他說(shuō)：對(duì)于更遠(yuǎn)未來(lái)的航空裝備發(fā)展,，有人希望什么都比現(xiàn)在好,，飛的要比現(xiàn)在快、要比現(xiàn)在遠(yuǎn),、比現(xiàn)在高,，什么酷炫“超能力”都有。怎么可能有這樣的產(chǎn)品,？任何一個(gè)產(chǎn)品都有取舍,，沒(méi)有取舍的產(chǎn)品不是一個(gè)好產(chǎn)品。

毒蛇號(hào)月球車雖然是航天裝備,，但在理念上都是相通的,，它在探測(cè)任務(wù)需求與工程總體之間的取舍就恰好印證了楊偉總師的論斷，即便強(qiáng)如NASA也需要取舍,。

距離毒蛇號(hào)月球車正式起航飛往月球還有整整兩年時(shí)間,，我們祝愿它最終能夠如愿抵達(dá)月球,。

嫦娥七號(hào)探測(cè)器

就在毒蛇號(hào)月球車奔向月球的那一時(shí)期,，旨在實(shí)施月球極區(qū)環(huán)境與資源勘查任務(wù)的嫦娥七號(hào)也將踏上奔月征程，這將是一個(gè)集環(huán)月軌道器,、著陸器,、月球車、飛躍式探測(cè)器,、中繼星多器于一身,，可長(zhǎng)期服役8至10年的大型成體系的無(wú)人綜合月球極區(qū)探測(cè)器,，其性能之強(qiáng)悍將刷新人類探月的新高度，它的登陸地點(diǎn)將比毒蛇號(hào)月球車更靠近月球南極極點(diǎn),，巔峰高地的下一篇長(zhǎng)文分析就將聚焦嫦娥七號(hào),。