月球上的玉兔二號為什麼要休眠?

蒲公英的約定數


自嫦娥四號月球探測器2018年12月8日發射以來,玉兔號月球車的確休眠多次,下面具體說一下都是什麼休眠以及休眠原因。

玉兔二號主要是月夜休眠

月球有晝夜之分,由於潮汐鎖定,月球一直以一面對著地球,自轉週期和公轉週期相同,都是27.32天,這樣月球的白天和黑夜各有13天多。月球沒有大氣來調節溫度,在白天時最高溫度可達127℃,而在夜晚則降至-190℃,晝夜溫差極大。嫦娥四號的玉兔二號月球車的控制系統和有效載荷的運轉以及在月面上的行走動力所需能源都來自於月球車的電力系統――太陽能帆板,


也就是說月球車的電力主要依靠白天的太陽能提供,這樣在月球漫漫長夜來臨之時,玉兔二號將失去能源和動力而無法工作,而且月球夜晚的嚴寒會凍壞玉兔二號月球車上的儀器設備,如果不採取有效措施,玉兔二號將直接報廢,大家不要以為只有人才怕冷怕熱,實際上這些沒有生命的器件電子也“怕冷怕熱”,和我們生活息息相關的手機、電腦、汽車等家用電器和交通工具都有使用溫度範圍。所以科學家們在月球長夜來臨之前安排玉兔二號中止工作,收攏定向天線和其中一塊太陽能帆板把有效載荷和控制系統、驅動系統密封在腹中,如圖所示:

這樣還不行,這個密封“艙”中配備一臺俄羅斯研製的同位素溫差發電機――核電池提供熱量和向月夜溫度採集器供電,艙中可以保持-55℃,保證月球車度過長夜。

同位素溫差發電機

這些措施就是大家所說的“休眠”,根據太陽高度角變化擇機自主喚醒,解除“月夜休眠模式”。

當然在月球白天正午時,為避高溫,玉兔二號這次也採取“休眠”模式。

這不同於嫦娥三號探測器的玉兔號月球車只進行月夜休眠,我想這是我國科技人員接受嫦娥三號玉兔月球車出現故障教訓的經驗總結。月面環境極端嚴酷複雜,月球雖沒有大氣,但據美國阿波羅登月宇航員描述:月表附近漂浮很多油脂顆粒和灰塵,落在宇航服上很油膩,就像油脂一樣,主要是因為很多石油分子漂浮在空中無法聚集,容易附著在宇航服上,一句話,月球上很髒。月球車這樣嬌貴的東西在月球正午高溫時極易被月球的髒東西汙染造成不可逆的損壞,另外這樣高溫狀態下工作,儀器容易出故障,靈敏度和自主判斷能力下降很多,專家分析當年的玉兔可能是月球車在行走過程中有導線被月球上的大石頭(沒有自主避開)割破和月球車支撐體短路相接,致使驅動控制電路的電源短路,這除了與設計有關外,不主動趨利避害也是一個原因。這正如專家所說設計上有兩處不到位:1,對月球環境有認識,但認識不到位。2,對可能出現的故障處理指施不到位。這次玉兔二號就是吸取了教訓,有很多地方加以改進,比如說增加玉兔二號的月球白天“午休”,由於嫦娥四號著陸器並不移動,所以它並不午休,只在月夜時休眠。


物原愛牛毛1


月球不像是在地球,在月面上幾乎沒有空氣,每到夜晚,月面上的溫度會降到-180℃,而且,月球繞地球公轉一圈和月球自轉一圈的時間,都是28天左右,而月球是被潮汐鎖定的,使它圍繞地球一圈的公轉週期完全等於自身自轉,這就導致它的一天就是一年,一半是黑夜,一半是白天,這相當於地球時間就是將近14天交替的白天黑夜。

而長達14天沒有光照的日子裡,僅靠玉兔內部的蓄電池是不可能維持工作的,甚至依靠蓄電池的電能來發熱保溫是很容易損壞機器的,而暫時的休息可以讓玉兔二號工作時更有效。

同時也為了玉兔二號能夠儘量長時間地在月球表面進行科學探測,則採用了一個可靠性更高的運行模式,就是午間溫度比較高的情況下和月夜,儘量採用一種休眠的方式,使各類設備在工作的時候能夠保持一個最佳的狀態。

不過,在玉兔二號內部,有一個特殊的發電,能夠保障玉兔二號的溫度,那便是與俄羅斯合作的同位素熱源,它就是一款核電池,將保障嫦娥四號安全度過月夜。

當然,有核電池的保障就並不意味著可以飆車,儘管玉兔二號設計的時速是200m/h,但為了能夠更安全有效的進行科學探索,所以,還是不能飆車的。

到目前為止,玉兔二號已經在月球背面行駛了120米了,可別小看這距離哦,這已經是超過玉兔一號的行駛距離了。


魅力科技life


因為月球上一天相當於28個地球日,有14天白天和14天夜晚,在月球夜晚(月夜)時最低溫度要達到零下190攝氏度,為了保護小兔兔,要保溫休眠,同理在月晝正午前後最高溫度要達到零上一百叄拾多攝氏度,為了避免在高溫時灼傷小兔兔,也需要午睡休眠,請大家多理解小兔兔喲,它不是懶蟲,它可勤快噢!祝小兔兔開心😁!


冬漸遠迎春


月球的晝夜溫差很大,較高的溫度對傳感器的靈敏度影響很大,較低的溫度除了影響傳感器靈敏度以外,還有一個很嚴重的影響就是費電,你在東北把手機拿出來,可以用肉眼可見的速度電量蹭蹭下降。另外在極端環境下電子器件的生命週期會急速衰減。

所以無論是從調查結果的準確性還是從傳感器的生命力上考慮,在極端環境下保持休眠狀態都是最優的選擇。



程序媛不可愛


月球的夜晚沒有陽光,光電池不能輸出能量,儀器不能工作,只能休眠。


有點慢10


能源不足,沒有太陽光照,無法工作。


Chinsong


你應該去問航天局吧

😂


老子為什麼走


怕冷。冬眠。


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