月球车风险知多少

    近日，“玉兔”号月球车第三次进入月夜休眠。在进入第二个月夜休眠前，“玉兔”号出现了机构控制异常情况，后来虽被唤醒，但问题仍然存在。

    据统计，1958年至今，世界上共进行了130次月球探测活动，其中成功或基本成功67次，失败63次，成功率约51%，尤其是探月早期失败更多。

    之所以有大量月球探测器出现故障，其原因主要有：一是月球离地球较远，控制不易；二是月面环境十分恶劣，甚至比火星环境更复杂。

    从月表的情况看，太阳紫外线辐射的影响，月壤细粒会周期性地升起，月球重力是地球的1/6，月球车行走时更容易带起大量月壤细粒，形成月尘。月尘可能进入甚至覆盖月球车所载仪器设备，引起故障，包括机械结构卡死、密封机构失效、光学系统灵敏度下降等。月球表面尘埃带电，会给太阳能电池、光学器件等带来不利影响。

    因为缺乏大气，月球车将完全暴露在多种宇宙射线下，强烈的电磁辐射可能破坏电子遥控系统。月球每天都会直接面对超新星与太阳风暴等大量宇宙射线，而当宇宙射线击中月球表面时，会引发微型的核反应，其结果就是月球表面也产生大批危险的次级辐射。

    另外，月球表面崎岖不平，石块、陨石坑遍布，而土壤非常松软，这都会降低月球车的行进效率。而低重力导致的摩擦系数降低，使得在月球上行走远比地球上容易打滑，这对月球车的控制系统提出了更高的要求。

    月球的一天约相当于地球的28天，其中14天是阳光普照的白天，14天是寒冷的黑夜。在月球上，受光部位的极限温度可达150℃，未受光部位则为-130℃至-60℃，而到了夜间，有些地区甚至低至-200℃。长达十多个地球日的漫长月夜、超过300℃的昼夜温差，都可能成为月球车的“健康杀手”。因为很多设备的工作温度都有严格限制，在这么低的温度下，所有的电子仪器都可能被冻坏，即使天亮后太阳出来了也不能恢复工作。要保持这些仪器设备不被冻坏的最低温度是-50℃。另外，在月夜期间不能用太阳能电池发电来保温。月球车的温度太高也不行，要控制在50℃以内。

    在月球车的研制过程中，科研人员要对月球环境进行大量模拟、实验、测试，但人类对月球复杂环境了解有限，所以在实际探测中还会遇到很大风险和挑战。

    (《北京日报》2.26 庞之浩)