嫦娥四號(hào)與玉兔二號(hào)即將結(jié)束“休眠”，如何叫“小兔子”起床？

1月14號(hào)，玉兔二號(hào)月球車在其官方微博發(fā)布工作日志顯示，在第一個(gè)月夜降臨后，嫦娥四號(hào)著陸器和玉兔二號(hào)探測(cè)器陸續(xù)進(jìn)入了休眠。月球上的一晚約等于地球的14天，這意味著，目前兩器月夜休眠期已經(jīng)進(jìn)入尾聲，預(yù)計(jì)將于本月底被擇機(jī)喚醒，并開展科學(xué)探測(cè)工作。

1月3號(hào)，嫦娥四號(hào)探測(cè)器成功在月球背面馮卡門撞擊坑實(shí)現(xiàn)著陸；11號(hào)，嫦娥四號(hào)著陸器和玉兔二號(hào)巡視器完成互拍；其后的科學(xué)探測(cè)階段，需要依靠完成月夜休眠后的嫦娥四號(hào)與玉兔二號(hào)全面展開。睡醒后的嫦娥四號(hào)和玉兔二號(hào)將會(huì)給我們帶來(lái)哪些驚喜？

“勞逸結(jié)合”使各類設(shè)備

保持最佳的工作狀態(tài)

嫦娥四號(hào)從設(shè)計(jì)之初分成了工作和休眠兩種模式，之所以要“勞逸結(jié)合”是由月球的環(huán)境決定的。與地球相似，月球也進(jìn)行自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此也會(huì)有面向太陽(yáng)的月晝和背對(duì)太陽(yáng)的月夜，只有月晝期間，嫦娥四號(hào)和玉兔二號(hào)才能獲得作為主要能源的太陽(yáng)能。

月球自轉(zhuǎn)一周約為27天7小時(shí)43分11.47秒，這也意味著一個(gè)月晝或月夜大約等于地球的14天。沒(méi)有光照的情況下，月表溫度會(huì)很快降低至-180℃左右，嫦娥四號(hào)與玉兔二號(hào)大部分科學(xué)載荷只能暫時(shí)斷電休眠，不進(jìn)行科學(xué)探測(cè)任務(wù)，此外在月晝正午時(shí)分，玉兔二號(hào)也需要進(jìn)行午休。嫦娥四號(hào)探測(cè)器有效載荷分系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師薛長(zhǎng)斌說(shuō)，暫時(shí)的休息可以讓玉兔二號(hào)工作時(shí)更有效：

“探測(cè)器系統(tǒng)提出來(lái)的其中的一項(xiàng)目標(biāo)，就是長(zhǎng)期生存。那為了使我們這個(gè)玉兔二號(hào)能夠在盡量長(zhǎng)時(shí)間地在月球表面進(jìn)行這個(gè)科學(xué)探測(cè)，我們采用了一個(gè)可靠性更高的運(yùn)行模式，那么就是午間溫度比較高的情況下和月夜，盡量采用一種休眠的方式，也使各類設(shè)備能夠保持一個(gè)最佳的一個(gè)狀態(tài)，在工作的時(shí)候保持一個(gè)最佳的狀態(tài)。”

為確保著陸器、巡視器及其科學(xué)載荷安全度過(guò)月夜，科學(xué)家們?cè)趦善髟O(shè)計(jì)上引入放射性同位素?zé)嵩矗谠乱蛊陂g供應(yīng)熱量，保證設(shè)備儀器的存儲(chǔ)溫度要求。不過(guò)相比于其他全部斷電的科學(xué)載荷，嫦娥四號(hào)的月夜溫度采集器在此前的月夜期間仍在工作，為的是獲得第一手的月夜月壤溫度數(shù)據(jù)，北京航天飛行控制中心深空探測(cè)任務(wù)團(tuán)隊(duì)指揮賀軍說(shuō)：

“就是月夜溫度監(jiān)視工作，其他都關(guān)機(jī)了，到喚醒事后傳回來(lái)我們看看月夜溫度情況。”

進(jìn)入月晝后玉兔將被“喚醒”  

如何才能叫“小兔子”起床？

按照時(shí)間推測(cè)，預(yù)計(jì)本月底，嫦娥四號(hào)和玉兔二號(hào)將在進(jìn)入月晝后被“喚醒”。國(guó)家航天局探月與航天工程中心副主任于國(guó)斌說(shuō)：

“按照計(jì)劃在1月29號(hào)，我們的玉兔二號(hào)月球車將被喚醒。那么它后面重點(diǎn)工作就是要進(jìn)行科學(xué)探索了，在工程任務(wù)非常圓滿進(jìn)展的情況下，我們的科學(xué)探索玉兔二號(hào)巡視器承擔(dān)了非常重要的任務(wù)。”

怎么才能叫“小兔子”起床，在玉兔二號(hào)月球車在其官方微博發(fā)布的最新一篇工作日志里說(shuō)道，玉兔二號(hào)睡在了一個(gè)“向陽(yáng)坡”，頭偏南朝東，傾斜在-2度到-1度之間，這樣，清晨的第一縷陽(yáng)光就會(huì)照在它的身上，陽(yáng)光就是叫醒小兔子的“鬧鐘”。賀軍向記者解釋道：

“白天的時(shí)候，你要考慮不是太陽(yáng)一升起來(lái)就工作。整個(gè)工作期間還是比較緊張的，也就是十幾天吧，中間還要休息一個(gè)月午，太陽(yáng)太高的時(shí)候要“睡會(huì)覺(jué)”。所以月面工作時(shí)間還是非常寶貴的。”

此前，玉兔2號(hào)已經(jīng)在第一個(gè)月晝行走了40多米的距離，而第二個(gè)月晝期間，玉兔二號(hào)就要開始在月球背面大步行走，不但要打破嫦娥三號(hào)月球車“玉兔號(hào)”114.8米的行走距離，還要走的越遠(yuǎn)越好。科研人員仍已幫助玉兔二號(hào)選好了未來(lái)行走的路線，“小兔子”被喚醒后將會(huì)繞開月球背面的坎坷路面，國(guó)家航天局副局長(zhǎng)、探月工程副總指揮吳艷華此前透露：

“玉兔是要?jiǎng)拥模瑒?dòng)得越多越好。根據(jù)探測(cè)，邊上的大坑小坑很多，西北方向相對(duì)平緩一點(diǎn)，未來(lái)玉兔二號(hào)的行走方向是以西北方向?yàn)橹鳎瑢?duì)周圍、月表環(huán)境進(jìn)行探測(cè)，嫦娥著陸器在原地探測(cè)。”

合作是科學(xué)家共同的愿望

探索宇宙奧秘是各國(guó)共同責(zé)任

而隨著玉兔二號(hào)的行走，我們也將獲得巡視探測(cè)過(guò)程中珍貴的科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)。

于國(guó)斌：“他身上的肩負(fù)的素材非常重要的載荷，主要包括了我們的全景相機(jī)，包括了我們的紅外成像光譜儀，包括我們測(cè)月雷達(dá)，還有一臺(tái)中性原子探測(cè)儀。我們的全景相機(jī)是一個(gè)立體的相機(jī)，也就是像我們的人眼一樣，雙目看前面，能夠看到前面不是一張白紙，也不是一個(gè)平面，而是一個(gè)三維立體的真實(shí)的一個(gè)景象在他面前。那么看到的是什么在我們的玉兔二號(hào)車?yán)锩婢蜁?huì)反映出來(lái)。”

在玉兔二號(hào)越走越遠(yuǎn)的同時(shí)，在原地的嫦娥四號(hào)著陸器會(huì)迎來(lái)一次特殊的會(huì)面。根據(jù)中美兩國(guó)的合作協(xié)議，美國(guó)月球勘測(cè)軌道器將在1月31日抵達(dá)嫦娥四號(hào)頭頂?shù)纳峡眨瑢?duì)嫦娥四號(hào)進(jìn)行高清拍照，合作產(chǎn)生的任何重要發(fā)現(xiàn)都將于下月在維也納舉行的聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間委員會(huì)科學(xué)和技術(shù)小組委員會(huì)會(huì)議上分享。

吳艷華：“合作是科學(xué)家共同的愿望，因?yàn)楸O(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，無(wú)論探月也好、深空也好，都是為探索宇宙奧秘，都是世界各國(guó)的共同責(zé)任，尤其航天大國(guó)、航天強(qiáng)國(guó)更應(yīng)該突出合作，為人類探索宇宙做更多的貢獻(xiàn)。”