21ic通信網(wǎng)訊，落月后，“嫦娥”和“玉兔”怎么聯(lián)系？專家介紹，科研人員為它們建立了UHF頻段通信鏈路，有些類似陸地上的“WIFI”。

“嫦娥”還將做此前歷次探月尚未做過的事情——白天在月亮上看星星。此外，“玉兔”將按照月球節(jié)奏，工作半個月休息半個月。

工作揭秘

1 兩器互拍以觀測各自狀態(tài)

為何要進行“嫦娥”“玉兔”間的互拍？航天專家龐之浩表示，之所以要這么做，是通過互拍向全世界表明中國的兩個月球探測器確實踏踏實實在月面著陸，并且工作了。

探月工程總設(shè)計師吳偉仁稱，兩器互拍有很多重要的意義，除了證明探測器確實在月面著陸外，還要觀測自身的狀態(tài)，“很多航天器和衛(wèi)星發(fā)射了以后自己看不到自己，我們之前發(fā)射了一個伴星就是為了看天宮一號，因為自己有很多狀態(tài)需要確認。”

吳偉仁稱，一般航天器身上的相機看不到自己的全景，這時就需要從其他角度對其進行拍攝。比如會出現(xiàn)的情況是月球上的塵土?xí)粫湓谔綔y器上的相機上，“這些我們并不清楚，所以需要另一個相機對應(yīng)拍攝。”吳偉仁說。

　　2 全景相機3米內(nèi)能拍米粒

為實現(xiàn)更好的拍攝效果，肩負重任的地形地貌相機和全景相機都能拍彩照。“嫦娥”上的月球地形地貌相機只有620克重，但這個小相機拍攝距離是5米到無窮遠，拍攝速度可達到每秒10張，還可以拍攝動態(tài)圖像，所拍視頻的效果和監(jiān)控攝像頭差不多。

“玉兔”攜帶的相機叫全景相機，是一對兒，相當(dāng)于兩只眼睛，安裝在巡視器桅桿上，可360度旋轉(zhuǎn)和90度俯仰拍攝周邊圖像。

全景相機的拍攝范圍是3米到無窮遠，可謂“眼里不容沙子”，3米之內(nèi)有個小米粒都逃不過它的眼睛。但全景相機并不是通過一張照片就把著陸器完全拍下來，而是要拍幾十上百張圖片，再拼接出整個著陸器的外形來。

3 6輪搖臂車更易調(diào)整重心

什么是搖臂？航天專家龐之浩介紹，月球車在遇到地形不平的情況下通過搖臂能夠調(diào)整重心。那為什么用滾輪行駛，而不是履帶或其他形式？為什么是6個輪子？龐之浩解釋說，這樣相對科學(xué)高效。

龐之浩介紹，玉兔號月球車的輪子是網(wǎng)狀的，一邊行駛一邊可以把沙子漏掉，如果遇到坡，小坡可以爬過去，大坡要繞著走。履帶雖然爬坡能力比較強，但也比較沉，運載火箭的壓力就會比較大，發(fā)射成本也更高。

龐之浩還提到，蘇聯(lián)的月球車是8個輪子，美國的載人月球車是4個輪子，現(xiàn)在六個輪子的比較多，因為遇到障礙或路面不平時，如果兩個輪子懸空還能保障行走。

4 兩器之間“WIFI”聯(lián)系

落月后，“嫦娥”和“玉兔”之間怎么聯(lián)系？除了通過地面“打長途”，科研人員還為二者之間建立了UHF頻段通信鏈路，有些類似陸地上的“WIFI”。

嫦娥三號探測器系統(tǒng)總設(shè)計師孫澤洲介紹，通俗講，這是兩器之間的無線鏈路，通過無線電進行數(shù)據(jù)傳輸，而且是單向的，由“玉兔”把數(shù)據(jù)傳給“嫦娥”。這是中國首次在地外天體表面開展器間通信，UHF接收機主要功能是接收并解調(diào)巡視器向著陸器發(fā)送的遙測數(shù)據(jù)及科學(xué)探測數(shù)據(jù)，這也是中國第一臺月面無線通信接收設(shè)備。

因為月球表面大量的月塵對信號傳輸會有干擾，因此UHF頻段發(fā)射出的信號極強，能穿透浮塵直達月面。

　　5 緩慢移動防止揚起月塵

乘坐阿波羅號登月的宇航員曾這樣描述月球：月亮上沒有風(fēng)，月塵揚起后，會長時間懸浮在半空中落不下來。

月塵帶有靜電，容易吸附在巡視器表面或侵蝕巡視器的活動部件，因此防塵密封圈就變得格外重要。由于月塵直徑不足1毫米，甚至只有幾微米，因此必須把密封圈的尺寸做到恰到好處。研制人員足足花費兩年才找到合適的配方，他們對設(shè)計出來的每一種配方都進行了高溫壓縮永久變形測試、壓縮耐寒系數(shù)測試、耐熱空氣老化測試等多項測試后，終于確定下來。

航天專家稱，做設(shè)計的時候就對月塵有所考慮，之所以讓探測器緩慢的移動，就是怕月塵揚起較高的高度。同時，探測器和著陸器上的相機高度都比較高，也可以有效防護相機被月塵所遮蓋。

6 “嫦娥”將白天看星星

嫦娥三號將做一件此前歷次探月尚未做過的事情，那就是在月亮上看星星。著陸器攜帶的紫外月基光學(xué)望遠鏡，將承擔(dān)月基光學(xué)天文觀測的科學(xué)任務(wù)，這是人類首次實現(xiàn)依托地外天體平臺開展自主天文觀測。

西安光機所月基光學(xué)望遠鏡副指揮楊建峰介紹，在地球上看星星必須在夜深人靜、雜散光很少的時候，但在月球上由于夜間無光、無電，設(shè)備基本都處于休眠狀態(tài)，因此必須在白天看星星。而白天太陽照射光線強烈，星星看上去比較弱，但月基光學(xué)望遠鏡克服了這一環(huán)境。

月基光學(xué)望遠鏡副主任設(shè)計師阮萍介紹，這架望遠鏡重達10多公斤，可實現(xiàn)對同一目標(biāo)的長期連續(xù)觀測，也可掃視深空，實現(xiàn)對不同天區(qū)的觀測。

在月亮上看星星有什么優(yōu)勢呢？阮萍介紹，一是月球自轉(zhuǎn)比地球緩慢，自轉(zhuǎn)一周需要27天多，長時間自轉(zhuǎn)就可實現(xiàn)對一個目標(biāo)長達300多小時的持續(xù)跟蹤，可以得到更多的數(shù)據(jù)；二是月球表面沒有大氣干擾，月基光學(xué)望遠鏡在近紫外波段工作，地球上無法實現(xiàn)次波段的深空觀測。

　　7 兩器上國旗為特殊材質(zhì)

據(jù)嫦娥三號官方微博介紹，嫦娥三號攜帶的中國國旗可不簡單，需要用特殊材質(zhì)，才能保證高低溫都不會壞掉，而且還不能做得很大。

著陸器和月球車身體上都印著一幅五星紅旗，當(dāng)月球車駛上月面后，將行駛到著陸器周圍多個不同位置，月球車用全景相機，進行互拍，這也是五星紅旗第一次出現(xiàn)在地球以外的天體上。

有報道稱兩器互拍時，將拍下對方身上的五星紅旗。對此專家澄清說：首次互拍只有著陸器可以拍到“玉兔”身上的國旗，而著陸器的國旗貼在另一面，要待月球車環(huán)繞180°后，才能到達著陸器正南方，拍下另一面國旗的圖像。

網(wǎng)絡(luò)對話

“玉兔”每月工作半個月

昨天，中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所研究員劉建忠在嫦娥三號官方微博上解答網(wǎng)友提出的各種問題，解答嫦娥“三姑娘”和“玉兔”月球車的工作計劃和工作狀態(tài)。

網(wǎng)友：嫦娥三號會從月球表面拍攝我們美麗的地球嗎？

劉建忠：如果條件合適的話，應(yīng)該會拍攝。

網(wǎng)友：月球不是半個月黑夜半個月白天嗎？玉兔號就只能休息半個月工作半個月嗎？

劉建忠：是這樣的，休息半個月，工作半個月。

網(wǎng)友：為什么嫦娥三號和玉兔號探測器帶的是相機？為什么不帶攝像機上去呢？

劉建忠：攜帶的相機有照相和攝像兩種模式，到需要的時機會通過地面指令切換其工作模式。

網(wǎng)友：玉兔號會采集月壤進行研究嗎？

劉建忠：確切地說，玉兔號將對月球表面的土壤和巖石進行研究。主要包括兩個方面內(nèi)容，第一就是要對它的物質(zhì)成分進行探測，利用玉兔號所攜帶的紅外成像光譜儀和粒子激發(fā)X射線譜儀來完成；第二就是要對它的結(jié)構(gòu)進行探測，利用測月雷達來完成。

網(wǎng)友：這次我們會采月球的土壤返回么？

劉建忠：這次不會進行采樣返回，采樣返回是探月工程三期的任務(wù)。