
很多人都覺得我們?nèi)祟惒豢赡苁怯钪嬷形ㄒ坏闹腔凵铮C明外星到底有沒有生物,真不是一件容易的事情,所以近距離地接觸外星、考察外星就變成我們?nèi)祟愄剿魍庑堑牡谝徊嚼病?/p>
每天在咱們家門口轉(zhuǎn)的月球上面,早已經(jīng)留下了我們?nèi)祟惖淖阚E,科學(xué)家們還送去了月球車、軌道探測器,可是它身上還有無數(shù)個謎團沒有解開。人們也向神秘的火星派出了拜訪使者——“勇氣”號和“機遇”號。這些月球車、火星車大多都是無人駕駛、依靠輪子運動的漫游探測器。它們過去工作很賣力,幫助人們“看”到了月球和火星的真實面貌,發(fā)回了很多第一手資料。不過,它們不敢到火山坑里去,遇到陡峭的懸崖只能調(diào)頭,又沒有足夠的體力去做長途旅行。就拿“勇氣”號和“機遇”號來說,從2004年正式登陸火星到2010年,在這漫長的7年時間里,它們倆總共走過的路程也就32千米。“機遇”號一天下來能走個100米,“勇氣”號這家伙不停地讓人操心,它征服不了硬邦邦的巖石,又害怕被沙子圍困。每次陷在沙子里動彈不得了,它就只好在火星上睡大覺了。這哪里能滿足科學(xué)家的研究需要啊!
大家琢磨來琢磨去,認(rèn)為要提高火星車、月球車的工作效率,必須給它們換個“走路”的方式,這不,美國麻省理工大學(xué)和英國萊斯特大學(xué)的研究人員們決定讓探測器“跳”起來。
吹著風(fēng)扇來跳遠
這個寬0.9米、體重約50千克的四方小平臺,矮矮胖胖,說它未來將成為月球造訪者,估計沒人敢相信。它沒有時尚炫酷的外表,也看不見閃閃發(fā)亮的太陽能電池板,倒像是一條機器狗。它現(xiàn)在的名字很長,叫做“地面人造月上減重力模擬器”,也叫塔拉瑞斯。沒準(zhǔn)等到它經(jīng)受住地面上的所有考驗,被派上月球時,人們就會送它一個響當(dāng)當(dāng)?shù)拿柪病?/p>
塔拉瑞斯身上安裝有傳感器。在月球上,它主要靠釋放肚里儲存的壓縮氮氣來推動自己的運動。可是目前在地球上,它必須得安裝2個推進系統(tǒng),除了壓縮氮氣動力系統(tǒng)之外,還有一個系統(tǒng)可以用來對抗塔拉瑞斯的重力。在這個系統(tǒng)中,最讓人不可思議又最重要的部件竟然是4臺風(fēng)扇。它們的名字叫“電子導(dǎo)風(fēng)扇”,分別位于“小平臺”的4個角上,而且出風(fēng)面朝下。當(dāng)扇葉轉(zhuǎn)動,周圍的氣體加速流動,電子導(dǎo)風(fēng)扇就開始對著星球地面“吹風(fēng)”,風(fēng)遇到堅硬的地面后又被反射回來,吹到塔拉瑞斯身上,借著這股力量,塔拉瑞斯就被抬升起來。因為地球上的重力和月球上不一樣,為了能在地球上練好本領(lǐng),塔拉瑞斯需要有一個模擬月球的工作環(huán)境。電子導(dǎo)風(fēng)扇提供的升力是可以調(diào)節(jié)的,人們能根據(jù)被模擬的環(huán)境的需要來減少塔拉瑞斯所受到的重力。例如,月球的重力是地球重力的1/6,人們調(diào)節(jié)電子導(dǎo)風(fēng)扇,讓它們?yōu)樗鹚固峁┑纳Φ扔诘厍蛑亓Φ?/6,這樣,塔拉瑞斯受到的重力就是平時受到的地球重力的1/6,這不就和在月球上一樣了嗎?
設(shè)計人員們設(shè)想,塔拉瑞斯要采用這樣的“跳遠”方法:從地面一躍而起,在空中做一段漂亮的水平運動,然后再降落,回到地面上。每次這么一跳,塔拉瑞斯就能跳到20米開外的地方。
設(shè)計師們還要給塔拉瑞斯安裝德雷伯公司的導(dǎo)航與控制軟件,這樣它就有了自動導(dǎo)航的本領(lǐng),并且可以自己完成懸停、側(cè)移等高難度動作,每一次著陸都盡可能保證自己的安全。進展順利的話,2014年底,塔拉瑞斯就能出門執(zhí)行任務(wù)了。
當(dāng)然,塔拉瑞斯還不夠完美,它身上也有缺點,最主要的還是能量來源問題。雖說壓縮氮氣力量強大,可是出趟遠門去造訪月球也不是一件容易的事情,不能隨身攜帶很多東西。要是事先帶來的壓縮氮氣全都用完了,塔拉瑞斯豈不是只能在月球上等死?研究人員正加緊研究,希望能引進太陽能電池或其他可再生能源的幫助。
蹦一蹦,先吃二氧化碳
火星車也不示弱,它也準(zhǔn)備去火星上蹦一蹦。
這種跳躍式火星車每次奮力一跳能跳出800米遠,是當(dāng)之無愧的“跳遠冠軍”。如果要和“機遇”號、“勇氣”號一樣,一上火星就得呆上個六七年,那它至少能前進大約645千米,這可比“機遇”號和“勇氣”號強多了。
跳躍式火星車的身上帶有核能源。一看到這,你八成要皺眉頭,認(rèn)為它太不環(huán)保。其實,跳躍式火星車使用的最主要的燃料是二氧化碳。人們老早就知道,二氧化碳是火星稀薄的大氣的主要成分,占大氣體積的95%。
跳躍式火星車每跳一次,核能源釋放的熱量會轉(zhuǎn)換成電力,由電力來驅(qū)動壓縮機工作;同時,火星車就地取材,不停地從火星大氣中搜集二氧化碳,輸送到壓縮機那兒進行加工,二氧化碳就能變成燃料,然后進入燃料箱作為燃料儲備起來。這樣每加一次燃料必須得花上一個星期的時間。當(dāng)火星車需要加速的時候,核能源釋放熱能傳輸給燃料,幫助它完成更加劇烈的運動。
“機遇”號和“勇氣”號都是由太陽能電池板驅(qū)動的,一旦到了夜晚或者進人長達7個月的火星冬季,它們也只能在火星上休眠。這下,大家能看到用二氧化碳和核能源的好處了吧?它們產(chǎn)生的能量比太陽能可靠多了。
掀起外星上的跳躍熱潮
為了盡快讓大家認(rèn)識自己,跳躍式的月球車和火星車還聯(lián)手開了一場新聞發(fā)布會,好奇的記者們早就準(zhǔn)備好了一大堆問題需要它們解答呢!