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玉兔号月球车

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玉兔号月球车
月球表面的玉兔号月球车，由嫦娥三号着陆器拍摄。
所属组织中国 国家航天局（CNSA）
主制造商中国空间技术研究院[1]
任务类型月球车[2]
发射时间2013年12月2日
发射手段长征三号乙增强型
发射地点中国西昌卫星发射中心
任务时长预计3个月[3]，实际972天，即2年7个月又29天(自发射)
COSPAR ID2013-070C
质量136千克[4]
尺寸长1.5米，宽1米，高1.1米（太阳翼收拢状态）[4]
月球表面着陆
着陆日期2013年12月14日[5][6]
着陆地点雨海西北地区（“虹湾着陆区”）[7][8][9][10][6]
44°07′34″N 19°30′05″W / 44.1260°N 19.5014°W / 44.1260; -19.5014[7][11][12]
嫦娥三号着陆器（大箭头所示）及玉兔号月球车（小箭头所示）在月面的图像。图片由美国宇航局月球勘测轨道飞行器拍摄。图片显示了嫦娥3号着陆点周边长宽各576米的一块正方形区域。图片上方为北方。

玉兔号月球车是中国设计制造的一种月球车，搭载于嫦娥三号月球探测器。嫦娥三号于2013年12月2日凌晨1时30分00秒34毫秒从西昌卫星发射中心由长征三号乙增强型运载火箭发射[13]，于12月14日21时12分成功软着陆于月球表面[5]，12月15日凌晨4时35分[14]，玉兔号月球车从嫦娥三号中走出，成为自1973年苏联的月球车2号以来再次踏上月球表面的无人驾驶月球车[6]。

玉兔号月球车已于2016年7月31日晚超额完成任务并停止工作，其共在月球上生存工作了972天。[15]

名称

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“玉兔”的名称由全球征名投票产生，来源于中国神话中在月球上陪伴嫦娥的兔子的名字[16]。

历史

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玉兔号月球车等比例模型
玉兔号月球车等比例模型

研发

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2003年，中国已经开始月球机器人的研制工作[17]。2008年，月球车的样机通过验收[18]。中国的多家单位提供了十几种月球车方案，最终选中的是航天科技集团第五研究院主要负责研制的月球车。2013年，月球车的研制完成[19]。同年11月，国家国防科技工业局宣布将中国首辆月球车命名为“玉兔号”[16]。

虹湾地区的图像。图片由美国宇航局月球勘测轨道飞行器拍摄。右上方橙色加号所示位置为嫦娥三号登陆器及玉兔号着陆点。

发射及着陆

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2013年12月2日1时30分，搭载玉兔号月球车的嫦娥三号月球探测器从西昌卫星发射中心成功发射[13]。经过14天航程后，嫦娥三号搭载玉兔号月球车于12月14日21时12分软着陆于预定的虹湾地区[6][5]，12月15日凌晨4时35分，玉兔号月球车从嫦娥三号着陆器上走下来，成为自1973年苏联的月球车2号以来首次踏上月球表面的月球车。

12月26日，玉兔号月球车进入休眠状态以抵御月球表面在月夜期间的低温环境[20]，2014年1月12日，月球车被唤醒，继续展开科学探测活动并获得大量探测数据[21][22]。

玉兔号在月球上行驶的距离

故障

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2014年1月25日，第二次月夜休眠之前，受复杂月面环境的影响，月球车的机构控制出现异常[22][23]。科研人员随即组织抢修，但暗示故障可能已无法修复，月球车在月夜结束后可能无法继续工作[24]。

2014年2月12日晚，月球车着陆的第二个月夜结束两天后，一名负责抢修月球车的任务核心人员表示月球车情况趋向好转，有被唤醒的迹象[25][26]。次日，探月工程新闻发言人表示“玉兔号”已全面苏醒，基本上回到了休眠前的状态，但问题仍未解决，有待继续研究[27]。相关研究人员认为，玉兔号的故障可能是由于月球车行走时带起大量月壤细粒形成月尘导致的。月尘可能进入月球车内部并对其设备造成破坏引发故障[28]。

2014年3月24日，玉兔号进入第四个月夜休眠期，预计将于4月10日苏醒，其三个月的设计寿命也已到期。中国探月工程副总设计师、中国航天科技集团科技委副主任于登云向媒体表示，玉兔号仅是行动功能故障，其他科学探测功能并没有丧失，依然可以正常探测并发回有效数据，而排除故障的工作也一直没有放弃。设计寿命到期后也依然可以继续发挥作用。[29]

2014年7月21日，嫦娥三号探测器系统副总指挥、副总设计师，上海航天技术研究院张玉花研究员表示，“玉兔”已成功唤醒，但故障仍未排除。[30]

长期运行创纪录

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2015年中秋节前，微博账号“月球车玉兔”一次不足百字的状态更新，引来3000多次转发、2000多条留言与13000多次点赞。成功登月近两年后，中国首辆月球车依然备受民众挂念。

嫦娥三号探测器系统首席科学家叶培建10月27日说，玉兔号已成为在月球“活”得最久的人造探测器，[31] 也是地外星球表面仍然“活”着的三个车型人造探测器中的一个，其他两个分别是机遇号和好奇号火星车。

2016年1月2日，据《纽约时报》和《霍芬顿邮报》的报道称，玉兔号在月球表面发现了一种新型的月球岩石。这种最新发现的岩石是一种玄武岩，其中含有钛元素。这种岩石中也富含一种被称为钛铁矿的矿物质，这种矿物质中含有钛元素和铁元素。这种钛铁矿之前就曾在其它的月球岩石中发现，但是这种新型岩石中的矿物含量属于中等水平，与70年代阿波罗任务带回的岩石不同，那些岩石中的矿物质含量要么很高要么很低。[32]

2016年7月31日，经地面中心确认，玉兔号月球车停止工作并超额完成任务，共工作972天，远远超出预期的三个月。[15]

结构和功能

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玉兔号月球车呈长方形盒状，长1.5米，宽1米，高1.1米，重136公斤，有6个轮子，两片可以折叠的太阳能电池板，一个地月对话通讯天线，四个位于顶部的导航相机及全景相机，前方还装有避障相机以及一个机械臂。[10][33]以太阳能电池供电，可耐受月面300摄氏度的温差[4][10]。

月面探测任务

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玉兔号月球车的主要探测任务包括月表形貌与地质构造调查、月表物质成分和资源勘察、月壤物理特性探测等[4]。装有全景相机、测月雷达、粒子激发X射线谱仪、红外光谱仪等仪器，将对月表进行三维光学成像、红外光谱分析，开展月壤厚度和结构科学探测，对月表物质主要元素进行现场分析等探测[4][10]。

参见

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参考文献

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  1. ^ “嫦娥三号”登月 上海航天人介绍“玉兔号”. 中国日报. 2013-12-03 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-14）. 
  2. ^ “玉兔号”月球车成功实施首次科学探测 （页面存档备份，存于互联网档案馆），亚太日报，2014年1月15日
  3. ^ “玉兔号”月球车将在月面工作3个月到1年. 网易. 2013-12-02 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-06）. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 走近“玉兔号”——解密我国首个月球车. 新华网. 2013-12-13 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-28）. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 中國首次實現航天器在地外天體軟著陸. 新华网. 2013-12-14 [2019-01-03]. （原始内容存档于2017-01-12）. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 「嫦娥三號」在月球成功軟著陸. BBC. 2013-12-14 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-20）. 
  7. ^ 7.0 7.1 'Remarkable' rocks within reach of Jade Rabbit rover. BBC. 16 December 2013 [2013-12-18]. （原始内容存档于2013-12-18）. 
  8. ^ China successfully lands robotic rover on the moon>. [2013-12-19]. （原始内容存档于2013-12-20）. 
  9. ^ Landing map of Chang'e 3. [2013-12-19]. （原始内容存档于2013-12-21）. 
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 10.3 专家讲述“玉兔号”月球车的星际传奇. 2013-12-04 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-28）. 
  11. ^ China's Chang'e-3 probe and rover makes first moon landing in 37 years. [2013-12-15]. （原始内容存档于2013-12-15）. 
  12. ^ 嫦娥三姑娘：落月之舞惊艳四方. [2013-12-15]. （原始内容存档于2013-12-15）. 
  13. ^ 13.0 13.1 嫦娥三号发射全记录. [2013-12-02]. （原始内容存档于2013-12-03）. 
  14. ^ 玉兔号踏上月球表面 六轮着地(图). [2013-12-15]. （原始内容存档于2013-12-15）. 
  15. ^ 15.0 15.1 那只小兔子休息了：官方确认月球车玉兔停止工作(图). 凤凰网. [2016-12-04]. （原始内容存档于2016-12-20）. 
  16. ^ 16.0 16.1 嫦娥三号月球车命名“玉兔号” 经全球征名产生. 中国新闻网. 2013-11-26 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-14）. 
  17. ^ 中国月球车在秘密研制中 权威人士透露有关详情. 新浪. 2002-10-20 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-14）. 
  18. ^ 中国首辆登月车工程样机通过项目验收. 新华网. 2008-04-24 [2013-12-14]. （原始内容存档于2008-06-10）. 
  19. ^ 中国月球车制造完毕 2013年有望探月. 网易. 2010-04-10 [2013-12-14]. （原始内容存档于2013-12-14）. 
  20. ^ 玉兔号今夜开始进入月夜休眠 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 新浪. 2013-12-25.
  21. ^ “玉兔”号月球车被唤醒 向新科学目标点行驶探测 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 中国广播网. 2014-01-12.
  22. ^ 22.0 22.1 玉兔号月球车机构控制现异常 正在组织排查 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 腾讯. 2014-01-25.
  23. ^ 嫦娥三号月球车机构控制出现异常 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 新浪. 2014-01-25
  24. ^ 中国暗示玉兔月球车故障可能无法修复 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. BBC. 2014-01-27
  25. ^ 工作人员：玉兔号月球车情况趋好 有“清醒”迹象 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 凤凰网. 2014-02-12
  26. ^ 玉兔号月球车有再醒迹象 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 新浪网. 2014-02-12
  27. ^ 探月工程新闻发言人：玉兔号已经苏醒，状态趋于好转 （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 中国广播网. 2014-02-13.
  28. ^ 月球车玉兔号故障后自主唤醒 “病因”或为月尘. 新华网. 2014-02-22 [2014-02-22]. （原始内容存档于2014-02-22）. 
  29. ^ 玉兔号设计寿命已满:除了无法行走其余都正常. 新浪. 2014-04-01 [2019-01-03]. （原始内容存档于2017-11-16）. 
  30. ^ “玉兔”已唤醒带“伤”作业. 京华时报. 2014-07-21 [2014-08-01]. （原始内容存档于2014-08-08）. 
  31. ^ 玉兔号成为在月球“活”得最久的人造探测器. 新华网、中国教育和科研计算机网. 2015-10-30 [2019-01-03]. （原始内容存档于2017-10-16）. 
  32. ^ 月球表面发现新型岩石，玉兔号功不可没. 腾讯太空. 2016-01-02 [2019-01-03]. （原始内容存档于2018-12-20）. 
  33. ^ 月球车“玉兔号”：耐300度温差 自主避障碍. [2013-12-02]. （原始内容存档于2021-07-25）. 

外部链接

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