“中华牌”月球车2013年登月
金属色的外壳，6个轮子，“体重”120公斤，可载重20公斤，寿命为3个月。这就是“中华牌”月球车基本雏形，它在月球上3平方公里范围内，可连续行走10公里，遇到障碍物，还能自动躲避。
4月9日，中国科学院院士叶培建透露，“中华牌”月球车由我国自行设计研制，2013年，它将搭乘“嫦娥三号”探月卫星，登上月球。
“‘中华牌’月球车，集合了各家科研机构的技术。”中国宇航学会秘书长杨俊华说，自“探月计划”获得国家批准，月球车成为研究热点，航天科技集团第五研究所、北京航空航天大学等十几家高校和科研单位，都对月球车进行了设计和研制，但大多都各有侧重。
湖南大学科技处处长周克刚透露，“中华牌”月球车由航天科技集团第五研究院主要负责研制，中国教育部以湖南大学为核心，组织多个高校共建“深空探测中心”来提供技术支持，共同自主研制月球车。“目前，上天的月球车还在继续改进、提高的过程中。”
“研制月球车可不简单，须攻克重重难关。”中国科技大学月球车研究专家陈宗海教授告诉《北京科技报》，温差是月球车要克服的第一道“关卡”。
陈宗海说，月球无大气层，温度由阳光直接决定，昼夜温差可谓“冰火两重天”，白天可高达150℃，晚上则可降至零下150℃。正因为如此，制造月球车的材料，必须保证能承受±150℃的温差。材料的稳定性，直接影响月球车的工作性能，因此无论是对外部的材料，还是内部的零部件，都提出了很高要求。
比如，月球车有专门的“热控”设备，这如同一台强力空调，适时地“打冷气”、“供暖气”，以维持材料的稳定。另外，月球车轮胎的材料，也不能选择一般的橡胶，因为温差过大，橡胶会迅速老化，选择的特殊材料必须很稳定，能克服温差。
“摩擦力低，是摆在月球车面前的另一道‘关卡’。”中国空间技术研究院研究员庞之浩说，月球的重力仅为地球的1/6，导致摩擦系数降低，在月球上的行走更容易打滑。另外，由于月球表面的土壤特别松软，这也将影响月球车的行进效率。
庞之浩说，之所以设计6个轮子，就是方便月球车爬高。同时，每个轮子都有自己独立的驱动系统，可以自行调整高度，就好像人的各个关节，既可以互相协助，又可以独立运动， “可以说，月球车是一位名副其实的‘爬行高手’。”
另外，月球车还必须攻克“月壤”带来的干扰。陈宗海说，“月壤”覆盖在月球表面，由大量细微颗粒组成，有些微粒还带有静电，它们会“钻入”月球车内部，甚至覆盖仪器设备。微粒对仪器设备的磨损，将影响月球车的工作效率，以及数据分析的准确程度。
“在月球上，不少地方的‘月壤’厚度达到5～6米。”陈宗海说，“月壤”的附着能力惊人，美国“阿波罗”号登月时，就遇到了“月壤”的问题，航天员甚至都找不到摄像电缆，因为电缆已经完全被“月壤”覆盖了。
“前人的经验教训，对我国月球车的研究，起到了很好的借鉴作用。”陈宗海告诉记者，我国科研单位在研究月球车时，已考虑到“月壤”的问题，据他所知，不少单位都建了模拟“月壤”环境的实验室。
由于月球表面崎岖不平，除了各种山坡，还有大大小小的石块和陨石坑，这就要求月球车需要有“好眼力”。
庞之浩说，地球与月球之间的距离为38万公里，星际通讯大约有3秒延时，而我国研制的是无人月球车，因此月球车不仅要接受地面人工遥控，它也必须是具有一定自主能力的机器人系统。
地面人员可通过直播式的镜头，寻找行进路线，人工遥控月球车，使其遇石躲开、遇坑避开，每一步都“三思而后行”。同时，在10平方公里活动范围内，月球车能把全方位图像和勘测数据传回地球，供科学家们合成和分析。
月球车自身也拥有多双“眼睛”，其实就是双目立体相机，能观察到前方3米以内的地貌，并且自己编辑地图确定行进路线。比如，当前方遇到角度较大的斜坡、直径较长的陨石坑时，“眼睛”在3米之外就发出预警，指示月球车紧急绕行。
陈宗海说，月球车的能量，大多来自太阳，但月球上的一个夜晚相当于地球上的14天，这意味着在长达约半个月的时间里，月球车无法指望太阳能供电，熬过这样漫长的黑夜，就需要月球车自带的能量发挥作用。
“月球车将携带‘锂电池’或‘核电池’，这种蓄电池体积小、能量大，可帮助月球车储备足够的能源。”陈宗海说。资料显示，一块体积为18立方毫米、重量为160克的“锂电池”或“核电池”，换成一块产生同样功率的化学电池，则电池的重量将达到一个成人的体重。
陈宗海说，“中华牌”月球车经过了“瘦身”，据他所知，最初研究的月球车，重量达200公斤。他表示，“瘦身”是为了让月球车在月球上更好地工作，确保月球车在要求上的行走以及使用寿命的稳定。
庞之浩告诉记者，为确保可靠性，设计月球车时，都有一个寿命指标。我国预设的寿命指标和美国的载人月球车相同，都为3个月，可实际上，3年后美国的载人月球车依然还在工作。
“与美国‘阿波罗’号载人月球车相比，我国结合自身的科技实力，主攻无人月球车的研制。作为世界上最前沿的科学技术，月球车综合了最前沿的深空通信、测控、登月轨道设计、软着陆登陆技术以及月球探测机器人研发等重大科技项目。” 庞之浩说。
他强调，月球是地球的近邻，也是地球唯一的天然卫星，月球的资源非常丰富，开发利用的前景十分广阔。另外，开展月球探测活动，具有深刻的科学技术意义，深远的社会、经济意义，以及重要的军事、政治意义。
北京科技报
