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月球样品容器已安全转移至返回器中 航天科技四

作者:银河总站 发布于:2020-12-13 03:26 点击量:

  12月2日22时,经过约19小时月面工作,探月工程嫦娥五号探测器顺利完成月球表面自动采样,并已按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。我国首次月面采样任务顺利完成。

  12月6日5时42分,嫦娥五号上升器成功与轨道器返回器组合体交会对接,并于6时12分将月球样品容器安全转移至返回器中。这是我国航天器首次实现月球轨道交会对接。

  那么回顾这一系列过程,自动采样任务是如何完成的?航天科技集团四院专家介绍,自动采样是嫦娥五号任务的核心关键环节之一,探测器经受住超过100摄氏度的月面高温考验,克服了测控、光照、电源等方面的条件约束,依托全新研制的地外天体样品采集机构,通过机械臂表取和钻具钻取两种方式分别采集月球样品,采取深钻、浅钻、“铲土”、“挖土”、“夹土”等各种方式,通过为期2天的月面工作,采集约2千克月壤并进行密封封装。

  嫦娥五号探测器采样“挖土套装”之一是用于表取采样的表采式机械臂机构,俗称“挖土铲”,在我国地外天体上是首次使用。

  那么,这个出了一“臂”之力的“挖土铲”长什么样呢?当然是高颜值、高科技,集“才华与美貌”于一身。

  这个白色的、又细又长的机械臂,就是挖土的铲子,可以360度无死角可视化操作,臂的末端一头是一个小铲子,一头是浅表钻,可以轻松完成铲挖、浅钻、拾取这些动作。

  四院专家介绍,如同人体手臂乃至手掌的力量来自肱二头肌、肱挠肌、掌肌等一样,机械臂各个关节的力量来自于安装在关节处的电机,它们就是表采关节臂电机组件。

  表采机械臂电机组件是航天科技四院四〇一所微特电机事业部历时4年完成研制的产品,过程中解决了诸多难题 ,使产品具有了高可靠性和强适应性。

  四院专家说,这个问题不可忽视。两种电机装在机械臂的各个关节附近,暴露于月表环境中,这决定了它们要耐受太阳直射下超过130℃的环境温度,以及比地球环境大的多的辐射,还要在真空环境下承担难以散热带来的性能衰减。不过,这都难不倒我们的电机研制团队,他们已经顺利解决了环境适应性的问题。

  四院专家说,这是一个非常关键的问题。为了保证任务完成,研制团队将2台性能都能满足任务要求的电机“塞”进了同一个电机壳体中,一个顶俩,双向保障。此外,还增加了突然断电情况下对机械臂的位置保持功能,防止机械臂砸在月球上摔坏,有没有很细心呢?

  专家表示不用担心,航天四院研制的电机,大的重量不超过450克,小的不超过250克,可谓是“个小劲大还精神”,并且电机端精度可达1度以内,高精度挖土,月壤想挖几克就挖几克。

  目前,嫦娥五号已装好了“土”特产,回到了环月轨道上,并已经完成了将月球样品容器安全转移至返回器中的任务,接下来就待择机回家了。让我们一起翘首以盼嫦娥回家吧!

  华商报记者 马虎振 通讯员 胡博 胡俊(图片来源于中国航天科技集团官方微博)

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