據(jù)熟悉相關(guān)項(xiàng)目的科學(xué)家稱，美國宇航局(Nasa)最新的月球車似乎借鑒了中國火星車的設(shè)計，這或許能成為中國在太空競爭中的一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
“祝融號”是天問一號任務(wù)的火星車，已經(jīng)在火星上漫游了一年多。它的特點(diǎn)是有一個主動懸掛系統(tǒng)，可以模擬尺蠖的運(yùn)動，當(dāng)車輪陷入巖石或沙子中時，它可以把輪子拉出來。這種前所未有的設(shè)計大大提高了月球車的機(jī)動性和在崎嶇地形中的生存機(jī)會。
但“祝融”號的“模仿者”很快就出現(xiàn)了。據(jù)美國宇航局網(wǎng)站介紹，美國宇航局艾姆斯研究中心正在研發(fā)的“揮發(fā)物調(diào)查極地探索車”(VIPER)也將像尺蠖一樣爬行，或以一種特殊的、類似毛毛蟲一樣協(xié)調(diào)的方式移動輪子，幫助探測車擺脫卡在上面的東西。
今年7月，一架具有這種功能的VIPER原型機(jī)在美國宇航局克利夫蘭格倫研究中心完成了地面測試。作為Nasa阿爾忒彌斯計劃的一部分，該月球車預(yù)計將于2024年被部署到月球南極尋找水源。
一位中國太空科學(xué)家表示：“這幾乎是中國設(shè)計的復(fù)制品?！北M管“VIPER”使用四個輪子，但其懸掛系統(tǒng)的工作原理與“祝融”的六輪一樣，這樣勇敢的設(shè)計從未在以往的任何太空任務(wù)中出現(xiàn)過”。
近年來，中國的太空計劃取得了多項(xiàng)突破，包括量子衛(wèi)星和嫦娥四號飛船在月球背面著陸。這些項(xiàng)目部分是由美國尚未開發(fā)或使用的新技術(shù)推動的。
“祝融”探測車項(xiàng)目的一名高級研究員表示:“NASA是一個偉大的機(jī)構(gòu)，有很多好的想法和創(chuàng)新，但是預(yù)算削減以及保守主義等其他問題阻礙了新技術(shù)的采用?！彼a(bǔ)充說，將“祝融”的設(shè)計改編為VIPER可能只是一個開始，中國正在開發(fā)許多令人興奮的新技術(shù)。
“玉兔二號”月球車
美國已經(jīng)向火星發(fā)射了5輛探測器，這些探測器使用一種被稱為“搖臂轉(zhuǎn)向架”懸掛的被動懸掛系統(tǒng)。搖臂轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的手臂被動地響應(yīng)地面上的碰撞，當(dāng)他們被困住時，探測器必須利用其電動機(jī)的強(qiáng)大力量，通過前后晃動將輪子從陷阱中拉出來。
1997年，第一個火星探測器“索杰納”被困在一塊巖石上，任務(wù)小組花了幾天時間才將其解救出來。另外，幾乎所有NASA的火星車都在火星上遇到過類似的麻煩。例如，“勇氣號”火星車被困在松軟的沙子中數(shù)月，最終于2010年與地球失去聯(lián)系。
世界各地的科學(xué)家都試圖為太空探測器設(shè)計主動懸架系統(tǒng)，這些提議通常需要許多額外的組件，同時會增加火星車任務(wù)的復(fù)雜性、成本和風(fēng)險。
我國的研究團(tuán)隊從尺蠖身上獲得了靈感。尺蠖是一種常見于森林和花園的蛾毛蟲，它的移動方式是將前腿固定在一個表面上，抬起身體的中間部分，然后將后腿向前拖。這不僅可以幫助尺蠖繞過樹葉或樹枝上的障礙，還可以讓它伸展成各種形狀，以偽裝自己免受捕食者的攻擊。
通過計算機(jī)模擬和實(shí)驗(yàn)，中國研究人員發(fā)現(xiàn)，只要在被動懸架系統(tǒng)中增加一個組件，就有可能制造一臺能夠模仿尺蠖復(fù)雜運(yùn)動的探測器，他們在學(xué)術(shù)會議上與來自其他國家的太空研究人員分享了這一想法。
研究人員估計，由尺蠖啟發(fā)的懸掛系統(tǒng)會對探測器的最高速度產(chǎn)生輕微影響，但它可以增加80%以上的牽引力，使其擺脫沙坑?！白Ｈ凇痹诨鹦巧系谋憩F(xiàn)證明了他們設(shè)計的有效性。
中國的第一次火星任務(wù)“天問一號”采用了智能材料和人工智能等其他新技術(shù)，在沒有任何第一手?jǐn)?shù)據(jù)可供規(guī)劃的情況下將“祝融”送上了火星。
今年9月，在巴黎舉行的全球空間科學(xué)家和工程師聚會上，“天問一號”團(tuán)隊獲得了國際宇航聯(lián)合會頒發(fā)的世界空間獎，該獎項(xiàng)旨在表彰對太空探索做出的杰出貢獻(xiàn)。
據(jù)NASA稱，VIPER任務(wù)在阿耳特彌斯計劃中扮演著重要角色，因?yàn)樗梢栽谝粋€永久陰影的月球隕石坑中繪制第一張戰(zhàn)略資源地圖，包括隕石坑中的水。據(jù)中國航天部門表示，該裝置可以顯著增加在月球隕石坑中發(fā)現(xiàn)冰和其他資源的機(jī)會。
“祝融”團(tuán)隊的研究員說:“我們完全不介意其他國家的同事使用我們的想法。競爭可以是健康的，但我們應(yīng)該作為隊友而不是敵人來競爭?！?/p>
