嫦娥三号全景公开，嫦娥三号外国
嫦娥三号全景公开，嫦娥三号外国
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嫦娥三号于2013年12月2日，由长征三号乙运载火箭发射，在12月6日抵达月球轨道，12月14日在月球正面的雨海软着陆，嫦娥三号任务结束后，国家航天局在官方网站上，公布了嫦娥3号拍摄到的大量超高清照片，数据有多达35GB，其中一些照片非常迷人，我们就一起来回顾欣赏吧！
这张照片拍摄于2013年12月23日00:54:55，可以清晰地看到玉兔号巡视车绕着陆器转过一圈的痕迹，还有着陆器支撑架扎进月表中的痕迹。
2013年12月22日23:54:43，玉兔号拍摄到的着陆地点周围环境，可以看到月球表面布满大大小小的石头，路面凹凸不平。
2013年12月22日23:59:43，照片中可以看到远处矗立着一块大石头，月球背景是全黑的；其实黑色背景中是满天繁星，但是因为曝光时间短，这些星星无法在相机感光元件中显影。
2013年12月17日11:56:45，着陆器拍摄到的月面照片，可以清晰地看到月面上的每块石头，犹如来到某个了无人烟的戈壁一般。
2013年12月15日09:50:19，着陆器拍摄到的玉兔号，可以清楚地看到玉兔号的两块太阳能板，还有身上的反光膜。
2013年12月17日16:12:07，着陆器拍摄到的玉兔号全身照。
2013年12月17日18:51:44，拍摄到的一堆乱石，是不是有点像刚拆迁完的工地；漆黑的背景，让人有点毛骨悚然，好像时间在这里凝固了一样！
2013年12月23日17:47:18，在这张照片中，玉兔号面对无尽的深空，显得有些孤独！
2014年1月13日19:12:06，大石块的近景，照片中可以清晰地看到岩石的纹路和光泽。
2014年1月13日19:13:55， 大石块左边！
2014年1月13日19:14:11，换一个角度拍摄看看。
2014年1月13日19:04:50，可以看到在着陆器旁边十几米的地方，有一个碎石坑，碎石坑直径有20米，深度2~3米；可以说是相当危险的，得益于嫦娥三号在着陆时会智能避开这样的陨石坑。
2014年1月12日14:04:44，最后来一张背影照，嫦娥三号的玉兔号，在1月25日休眠前机构控制出现异常，导致后来无法移动。希望今年在月球背面登陆的嫦娥四号，和携带的玉兔二号能顺利完成任务！
美国数学天才约翰·纳什年仅24岁就担任了麻省理工学院的助教，加上他1米85的身高、贵族一样的英俊脸庞，“他就像是数学系的黄金单身汉，年轻有为，前途无限，而且非常帅”，他的才华和魅力令学生艾丽西亚深深迷恋。
作为麻省理工学院里为数不多的两名女生之一，艾丽西亚美丽优雅，在学生中非常惹人注目。她的梦想是成为居里夫人第二，渴望和一个*的人结婚，共同续写居里夫妇的传奇。年轻英俊、才气逼人的纳什无疑能满足她对未来的所有憧憬，尽管这个“孤独的天才”有些孤僻怪异，但在艾丽西亚眼里，他是完美的。
当纳什在课堂上讲课时，艾丽西亚总是痴迷地盯着他，但纳什心无旁骛，一心一意地讲自己的数学。课程结束后，为了接近他，她悄悄观察他。他喜欢去图书馆，她就在图书馆找一份兼职，以便随时能看见他；他爱下国际象棋、看科幻小说，她就每天学棋、经常沉浸在科幻小说里无法自拔。终于，同样魅力出众的她成功赢得了他的心，他们于1957年举行了婚礼。结婚照上，一对璧人羡煞旁人，她头上披着白纱，幸福地微笑着。
婚后，才华横溢的两个人相爱相惜，纳什依旧专注于数学研究，解决了一系列重大课题，他突破性的论证在数学界光彩夺目，他不仅获得麻省理工学院的终身职位，还被美国《财富》杂志评为数学界最闪耀的明星之一。然而这些都不能令纳什满意，他一直在争取数学界的*荣誉“菲尔兹奖”，因为一些研究结果还没有来得及发表，这一奖项最终与他擦肩而过。
这一事件对纳什的打击很大，他无法容忍自己的失败，精神一度出现恍惚。再加上多年的埋头研究已使他的身体严重透支，焦虑之下，纳什开始出现古怪的行为：讲课时会突然语无伦次，常常低着头在大楼里走来走去，甚至光着脚走进餐厅，扮演成教皇模样……
在新年化装舞会上，他打扮成一个婴儿，戴着围兜，吸吮着手指，整个晚上都靠在艾丽西亚的腿上，艾丽西亚则像个母亲一样，一直轻抚着他的背。几周后，更坏的情况发生了，纳什冲进麻省理工的教师休息室，声称来自外太空的国家在《纽约时报》上给他发送了密码信息。
随后，他被确诊为妄想型精神分裂症，他的教学职务也被免除。艾丽西亚眼看着他一步步走向精神分裂，自己却无能为力，也痛苦不堪。纳什被强制送进医院接受残忍的电击治疗。每次治疗时他都痛苦得额头上青筋暴起，汗水打湿了他的头发，窗外，看到这一幕的她心疼地痛哭起来。纳什在治疗的过程中开始痛恨医院、害怕病房，稍有好转后就强烈要求出院了。他希望自己能靠意志战胜妄想的念头，但病情总是时好时坏。出院后，他取走所有的退休金，决定去欧洲。
为了照顾纳什，艾丽西亚把刚出生的儿子留给母亲，和他一起踏上了去欧洲的旅途。从巴黎、卢森堡到日内瓦，整整九个月，她跟着他游荡了大半个欧洲。受幻听幻觉的折磨，他精神紧张、目光呆滞，常常蓬头垢面地光着脚丫在大街上晃悠，他甚至要放弃美国国籍、申报难民身份，无助的艾丽西亚不得不求助于美国大使馆。
老年的纳什在回忆年轻的自己，说那是自己认为是世界上最重要的人，就像教皇。
在大使馆的帮助下，他们被遣返回国。为了帮助纳什恢复健康，艾丽西亚把家搬到纳什的母校普林斯顿大学附近。她坚持认为，普林斯顿宽容的数学圈子于他的健康有益。其间，他没有收入，她便找了一份工作，承担起养家糊口的责任；她又说服普林斯顿大学为他提供了一个无须承担什么责任的工作，以帮助纳什回归社会。但他因幻想有人会对他不利，拒绝填报个人报税表，她的努力白费了。
病魔依旧控制着他，她不得不再次把他送进医院。在那里，他接受了一种昏迷治疗，由于要被注射大量药物，他不断地昏迷、抽搐，像个被虐待的动物一样无助。看到这些，她比他更痛苦，但仍然顽强地坚持下来了。
半年后，纳什顺利出院，在同事的帮助下开始做一些研究工作，并发表了患病四年来的第一篇论文。然而情况并没有好转太多，不久后，他又开始犯病，还怨恨艾丽西亚把他送进医院，因为他害怕药物会损坏自己大脑，便拒绝服药，对她也越来越冷漠，还威胁说要伤害她，甚至有一次差点儿把儿子溺死在浴缸里。当痴迷于“庇护所”的他再次前往欧洲时，心力交瘁的艾丽西亚提出离婚申请，在申诉中，她酸楚地说：“他厌恶了我的照料，弃我于不顾……”
然而，离婚后她的心仍然牵挂他，便重新把到处流浪的他接回家中，并发誓再也不会把他送进医院。
在接下来的数年里，普林斯顿校园里出现了奇怪的现象，不是黑板上用很小的字体密密麻麻写满了方程式和密码，就是办公室门口有一大堆写满数字的草稿……学生们把经常穿着红色帆布鞋游荡的纳什称作“普林斯顿的幽灵”。学生们也注意到，他的身后总有一位美丽的女士在跟着他、保护他。
年复一年，除了艾丽西亚，纳什已被全世界遗忘，校园的小道上，他等她来接的身影已经成为普林斯顿大学的一道风景，凄凉又动人。没有人相信他能回到正常人的世界，只有她始终坚信他一定会好起来。
在艾丽西亚的悉心照料和保护下，纳什的情绪逐渐稳定。奇迹终于出现，妻子30年如一日的陪伴和安慰，终于让他的理性回归了，不仅变得谦恭有礼、和蔼可亲，还可以和同事们一起讨论学术了。看着他给学生认真讲题，昔日的神采重新焕发，艾丽西亚潸然泪下。
与此同时，纳什的名字开始经常出现在*经济学杂志上。他22岁时的博士论文《非合作博弈》最终引发一场革命，以“纳什平衡”为中心的博弈论成为现代经济博弈论的基石之一。
“纳什还活着”，随着他康复的消息传开，学术界沸腾了。人们纷纷猜测他一定是服用了什么*药物。事实上，他*的“药”就是来自艾丽西亚的爱。
她的不懈努力终于让命运妥协。之后更大的惊喜来了。1994年，纳什因为在博弈论方面的奠基性工作而获得了诺贝尔经济学奖。站在领奖台上，他深情款款地发表演讲：“在事业上我有了更重大的突破，这些只有在这神秘的爱情方程式中才能找到逻辑或缘由，今晚我能站在这里，全是你的功劳。谢谢你！”
台上，他在哽咽；台下，她热泪盈眶。他能康复并获诺贝尔奖，她付出的艰辛不足为外人道，正如纳什的传记作者所说：“婚姻毫无疑问是人类关系中最神秘莫测的一种，可以变得惊人的深挚绵长，纳什和艾丽西亚的关系就是这样。”
经过几十年的风风雨雨，两人终于在2001年复婚。直到2015年5月，因乘坐的出租车失控，纳什与艾丽西亚双双遇难。另一个世界，她仍然陪着他一同前往。纳什的一生是坎坷的也是成功的，虽病痛缠身，艾丽西亚却给了他*的解药。
有趣，有料，有深度
作者｜段 雨
来源｜《百家讲坛》杂志
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嫦娥三号于2013年12月2日，由长征三号乙运载火箭发射，在12月6日抵达月球轨道，12月14日在月球正面的雨海软着陆，嫦娥三号任务结束后，国家航天局在官方网站上，公布了嫦娥3号拍摄到的大量超高清照片，数据有多达35GB，其中一些照片非常迷人，我们就一起来回顾欣赏吧！
这张照片拍摄于2013年12月23日00:54:55，可以清晰地看到玉兔号巡视车绕着陆器转过一圈的痕迹，还有着陆器支撑架扎进月表中的痕迹。
2013年12月22日23:54:43，玉兔号拍摄到的着陆地点周围环境，可以看到月球表面布满大大小小的石头，路面凹凸不平。
2013年12月22日23:59:43，照片中可以看到远处矗立着一块大石头，月球背景是全黑的；其实黑色背景中是满天繁星，但是因为曝光时间短，这些星星无法在相机感光元件中显影。
2013年12月17日11:56:45，着陆器拍摄到的月面照片，可以清晰地看到月面上的每块石头，犹如来到某个了无人烟的戈壁一般。
2013年12月15日09:50:19，着陆器拍摄到的玉兔号，可以清楚地看到玉兔号的两块太阳能板，还有身上的反光膜。
2013年12月17日16:12:07，着陆器拍摄到的玉兔号全身照。
2013年12月17日18:51:44，拍摄到的一堆乱石，是不是有点像刚拆迁完的工地；漆黑的背景，让人有点毛骨悚然，好像时间在这里凝固了一样！
2013年12月23日17:47:18，在这张照片中，玉兔号面对无尽的深空，显得有些孤独！
2014年1月13日19:12:06，大石块的近景，照片中可以清晰地看到岩石的纹路和光泽。
2014年1月13日19:13:55， 大石块左边！
2014年1月13日19:14:11，换一个角度拍摄看看。
2014年1月13日19:04:50，可以看到在着陆器旁边十几米的地方，有一个碎石坑，碎石坑直径有20米，深度2~3米；可以说是相当危险的，得益于嫦娥三号在着陆时会智能避开这样的陨石坑。
2014年1月12日14:04:44，最后来一张背影照，嫦娥三号的玉兔号，在1月25日休眠前机构控制出现异常，导致后来无法移动。希望今年在月球背面登陆的嫦娥四号，和携带的玉兔二号能顺利完成任务！
四年前大洋彼岸正式发起旨在实现载人重返月球的空间探索计划，该计划此后被正式定名为“阿尔忒弥斯计划”，计划原先设定的目标是2028年载人重返月球，后来这一时间节点被提前至2024年，然而由于计划实施过程中接二连三地遭遇各种状况，时间节点一再失守，先是从2024年变更至2025年，目前关于载人重返月球时间的*表述是“最早2026年”，言外之意就是大概率还要推迟。
登月器与登月宇航服研制进度缓慢导致NASA重返月球时间不得不推后
NASA负责人纳尔逊在今年上半年的一场听证会上曾这样说道，CASC正愈发能比原先预料的早很多地送宇航员登月。
CASC是载人航天及探月任务的抓总单位
由此可见嫦娥探月工程的实施对其产生的刺激作用，纳尔逊之所以这么说是因为CASC进步太快。
我们在十三年时间里连续实施了嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号、嫦娥5T1、鹊桥号中继星、嫦娥四号、嫦娥五号共计7次发射任务，掌握了包括地月转移、绕月飞行、月面软着陆、月面起飞、环月轨道无人对接、月地高速再入返回等一系列探月核心工程技术能力。
嫦娥五号：月面起飞、环月对接、样品转移、月地返回
尤以嫦娥五号月面采样返回任务最为世界瞩目，该任务综合技术能力达到了*水平，圆满实现了嫦娥探月绕落回三步走战略目标。目前嫦娥探月四期工程已经批准立项，嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号正瞄准新的目标加速推进。
反观NASA，距离上一次登月行动已经过去了将近半个世纪，这意味着登月相关的供应链、人才建设早已断档，想要恢复登月能力就必须构建全新的体系能力。
自阿波罗17号任务之后大洋彼岸登月活动中断至今
为了支撑载人重返月球任务，NASA三年前发起了“商业月球有效载荷服务计划（英文简称CLPS）”，该计划旨在以固定合同价格向商业航天公司购买无人登月服务。目前已经有14家公司获得竞标资格，至2028年合同预估总价值达28亿美元。
有人看到“商业”一词可能立马就要两眼放光了，然后感叹“人家私人公司都可以登月了”，而实际上“商业月球有效载荷服务计划”推出的根本原因在于昔日那些“军工复合体”的欲壑难填，以至于NASA虽然有着傲视群雄的庞大预算也难以满足它们的胃口，简而言之就是效费比太低，到了不得不改弦更张的地步。
商业月球有效载荷服务计划推出后截至本月先后确定了7次无人登月任务，发射计划排到了2024年。
计划明年上半年登陆月球正面北半球的直觉机器公司“新星-C着陆器”
NASA大干快上让一众没有登月经验的商业航天公司挑大梁心里也是没底的，比如原先至少有2至3家公司计划今年实施登月行动，然而临近岁末却没有任何一家公司兑现诺言，它们中的大多数都将发射时间推后至少一年，其中还有一家公司由于遭遇难以克服的内部挑战最终不得不放弃订单。
NASA一位主管泽布琛说，接受部分任务会以失败告终，这种风险会带来以低成本把有效载荷送往月球的新机遇。
计划明年年底搭乘“新星-C着陆器”登月的月球车
从服务载人重返月球以及无人属性来看，“商业月球有效载荷服务计划”更像“NASA版的嫦娥探月工程”，都是为了获得登月工程能力以及相关的科研探测数据。虽然向商业航天公司释出了一大批合同订单，然而NASA自己还是主导了其中的一个“旗舰级”项目，就是计划在2023年11月发射的“毒蛇号月球车”。
NASA毒蛇号月球车
当前各国都在聚焦月球南极探测，核心驱动原因是那里有水冰，有水就可以极大程度上解决航天员长期驻留补给问题，同时水还可以用于制作氢氧发动机的推进剂，从而建立迈向更遥远深空的一座“补给中转站”。
受太阳入射角以及月面地形影响，月球高纬度地区部分撞击坑内部存在太阳光无法照射的区域，因而形成了*阴影区。据统计月球上目前已知有324个*阴影区，总面积约3.1万平方公里（大致相当于一个海南岛大小），其中一半以上的*阴影区位于月球南半球。
月球北极地区一个撞击坑中的*阴影区
人类此前部署的多颗环月轨道卫星探测数据表明*阴影区中含水，十二年前NASA曾组织实施对月球南极凯布斯坑的撞击探测，半人马座末级火箭与LCROSS探测器连续对此区域进行撞击探测，LRO月球勘测轨道卫星收集到了相关撞击数据，并形成了月球有水的证据。
除了水源，月球极区还存在利好太阳能发电的因素。受月球自转速度影响，其非极地地区每个月都会迎来长达十几天的月夜，探测器身处月夜环境中无法接受太阳光照，就无法形成持续的发供电能力，比如嫦娥三号与嫦娥四号在月夜极低温环境中必须进入休眠状态，同时还需要同位素温差热源提升温度保持状态。
玉兔二号月球车
而月球南北两极与地球南北两极一样都有极昼极夜，这意味着探测器的太阳能电池可以获取持续时间更久的连续发电能力，进一步利好极区探测。
关于月球*阴影区是否含水这个问题，目前都是间接证据，计划2023年登陆月球南极的毒蛇号月球车，其核心任务就是进行原位探测获取月球是否有水的直接证据，并结合遥感探测数据绘制全月球资源地图。
月球南极地区水冰分布
让月球车深入大型撞击坑内部的大面积*阴影区，对于目前人类的科技水平而言是困难的，因此毒蛇号选定的登陆地点位于月球正面南极诺毕尔环形山（撞击坑）以西地区，这里分布着一些尺寸较小的撞击坑，月球车可以凭借在光照区储存的电力进入其中进行短暂的探测。
毒蛇号计划登陆的月球南极区域（LRO卫星成像）
话说作为NASA无人探月的旗舰级月球车任务为什么要命名为“毒蛇号”呢？
该探测项目中文全称是“挥发物调查极地探险漫游者”，英文全称是“Volatiles Investigating Polar Exploration Rover”，其首字母缩写简称恰好组成了毒蛇单词“viper”，也许这是吃了没文化的亏……
毒蛇号月球车模型（用于装配演练）
毒蛇号月球车由NASA艾姆斯研究中心负责抓总研制，在商业月球有效载荷服务计划框架下“宇宙机器人技术公司”于去年获得了毒蛇号月球车的月面软着陆订单，订单价格2.265亿美元，这笔费用包括从地球出发的火箭发射费与月面软着陆费用。
宇宙机器人技术公司需要为此研发月面着陆器，同时向SpaceX公司订购了重型猎鹰火箭的发射服务。目前尚不清楚为什么要使用重型猎鹰火箭发射重量最多4至5吨的月球探测器，也许是为了回收火箭起飞级降低发射价格，也许这是一个“拼单”业务。
重型猎鹰火箭
月面无人自动软着陆任务不仅对宇宙机器人技术公司是一项全新的挑战，对于大洋彼岸整个航天体系而言也是新的挑战。
NASA半个世纪前主导实施的阿波罗载人登月任务是在有人条件下的登月行动，登月航线最后确定安全着陆点是宇航员进行干预，即便此前它们也曾实施过多次无人登月任务，但那一时期的避障手段极为有限，只能瞄准开阔且平坦的区域进行盲降，可靠性也更低，因此势必要研究新的登月技术方案。
NASA无人登月器，勘测者一号拍摄图像。（紧随其后的勘测者二号着陆失败）
托举毒蛇号登陆月球的着陆器是宇宙机器人技术公司正在研发的“鹰狮号”，该着陆器高2米、宽4.5米，规模比嫦娥四号着陆器略大。
宇宙机器人技术公司鹰狮号着陆器模型组件
鹰狮号着陆器与毒蛇号月球车组合体（效果图）
配置5台3100N反推发动机，以及12台姿控发动机。着陆器上方配置有双向展开的坡道。高纬度地区太阳入射角小，为了接收到更多光能，太阳能电池贴附在着陆器侧壁上。鹰狮号着陆器横截面呈八边形，这样设计的好处是可以适应光源位置的变化，确保太阳能电池的发电能力。
宇宙机器人技术公司采购敏捷空间工业公司的3100N发动机作为鹰狮号着陆器的下降反推动力
鹰狮号着陆器虽然不能从NASA昔日登月技术的故纸堆里找到合适的方案，但进入新世纪后的火星与月球登陆任务却可以带来新的灵感。
首先它延续了毅力号火星探测器的“地形相对导航”方案，其原理是事先将环月轨道卫星拍摄的着陆区高分辨率图像资料注入着陆器计算机，并设置好地形导航点位，而后着陆器登月时使用光学成像设备对着陆区连续成像，再将成像信息与事先注入计算机的图像进行比对，进而修正航线。
毅力号任务地形相对导航演示（图中左侧虚线是选取的导航特征点）
地形相对导航技术的优势是着陆位置偏差小精度高，然而这项在火星登陆任务中大放异彩的导航控制技术放在月球也是有些水土不服的。
因为火星车登陆时可以选择相对开阔平坦的着陆区，在月球上却不行，尤其是月球极区的复杂地形更不行。
地形相对导航十分依赖环月轨道卫星拍摄的高分辨率图像，LRO月球勘测轨道飞行器是当前部署月球成像分辨率*的环月轨道卫星，它可以提供0.5米分辨率的全色图像，如果适当降低成像高度，分辨率还可以进一步提升至0.27米。
环月卫星成像并不能完全识别月面障碍
然而即便有如此之高的成像分辨率也仍然不能保证登月行动的万无一失，因为图像数据存在误差，月面的复杂地形将进一步放大误差带来的着陆安全隐患。
怎么办呢？
嫦娥探月工程已经做出了表率，该工程框架下的嫦娥三号、嫦娥四号、嫦娥五号三次登月任务接连成功，成功率***，其中尤以嫦娥四号的月球背面着陆任务*代表性。
嫦娥四号
嫦娥四号着陆位置位于月球背面“南极-艾特肯盆地”的“冯卡门撞击坑”，这里是月球撞击坑分布最密集的区域，完成此项登陆任务将意味着获得全月面到达能力。
摆在嫦娥四号着陆器面前的不再是类似嫦娥三号着陆区那样的平坦地形，而是平均高度达4000米的高大山系，如果算上冯卡门撞击坑的深度，垂直落差近万米，超越了珠穆朗玛峰的8848.86米。
嫦娥四号着陆区近万米地形落差
因此嫦娥四号不能像嫦娥三号那样平缓落月，而是要采取定点跳伞的方式在6000米高空基本消除水平速度开始垂直降落。
嫦娥四号转垂直下降姿态
最终降落月面后通过着陆器监视相机成像画面可以看到，距离着陆点仅十几米的距离就有一个直径29米的撞击坑，这个撞击坑正对月球车驶离坡道，其他方向也有多个撞击坑，以致于进行两器互拍任务时玉兔二号月球车不能抵达设计的拍摄地点，而在其互拍图像中又看到着陆器降落在了一个撞击坑边缘的斜坡上，由此可见月球背面地形的复杂程度。
玉兔二号的身后就是一个宽约29米的撞击坑
嫦娥四号着陆器降落在一个斜坡上
嫦娥四号之所以能够拿下月球背面复杂地形登陆任务，主要得益于基于机器视觉理念的一系列首创自动登月技术。微波测距/测速敏感器、激光测距敏感器、降落相机、激光三维成像敏感器在内的一系列敏感器是着陆器的眼睛，7500N变推力发动机与一系列姿控动力则是执行机构，眼睛获取的信息通过计算机生成指令控制发动机进行降落与避障，同时又创新了粗避障与精避障相结合的接力避障方案。
嫦娥四号动力下降轨迹示意图
首先是在约一千米高度进行粗避障，避开目标较大的障碍物，尔后抵达100米高度后在7500N变推力发动机与姿控动力作用下实现悬停，此时一个关键的装置“激光三维成像敏感器”开始发挥作用，它将发射激光波束获取着陆区斜距数据绘制三维立体图像，并基于“安全半径螺旋搜索法”选取“安全着陆点”，看似繁琐的过程实际上只需要1至2秒，然后着陆器开始向安全着陆点机动并缓速下降，最终实现月面软着陆。
嫦娥四号配置的“激光三维成像敏感器”
激光三维成像敏感器获取着陆区斜距，并与激光测距敏感器协同工作。
安全半径螺旋搜索法
图像中心是设计的标称着陆点，有密集分布的撞击坑。图像左侧十字则是着陆器自主选择的安全着陆点。
NASA也曾计划在火星登陆任务中使用可获取三维图像的激光雷达（与激光三维成像敏感器属同一类型设备），但不论是好奇号亦或者毅力号都没能在降落任务中实现工程应用。
鉴于激光雷达在嫦娥探月任务中的出色表现，宇宙机器人技术公司的鹰狮号着陆器也希望加装激光雷达，但最终能否装配此设备仍然是未知数。
由于月球极区复杂地形的登陆难度高，NASA与宇宙机器人公司并不打算一开始就挑战月球南极登陆任务，除承运毒蛇号月球车外，在商业月球有效载荷服务计划框架下宇宙机器人技术公司的游隼号着陆器将先期于明年第一季度搭乘火神运载火箭进入地月转移轨道，并着陆于月球正面比格撞击坑西南区域，这是一片较为开阔平坦的高原。
游隼号小型着陆器
明年上半年游隼号若如期登月，这将是时隔近半世纪后大洋彼岸再次具备月面软着陆能力的一个标志性事件，此任务也可看作是针对毒蛇号月球车着陆任务的一次预演。
话说毒蛇号月球车届时历经艰辛来到月球南极后将如何展开寻找水源的工作呢？
毒蛇号月球车长宽都是1.5米，桅杆顶部高度是2.5米，发射质量达到了450公斤，整体规模是玉兔二号月球车的三倍有余，采用主动悬架四轮驱动设计。
毒蛇号行走机构爬坡测试
在此之前人类地外天体星球车诸如旅居者号、勇气号、机遇号、好奇号、玉兔号、玉兔二号、毅力号都是被动悬架，只有我们的祝融号采用的是主动悬架。
祝融号是当今人类部署地外天体的*一辆配置主动悬架的星球车
主动悬架的优势是可以抬升车体通过复杂地形，同时还可以抬升车轮进行尺蠖运动，有利于在遭遇危险时及时脱困，这对于在复杂月面有快速行驶需求的毒蛇号而言是十分必要的。
毒蛇号行走机构外场测试悬架抬升，它将具备类似祝融号的机动能力。
毒蛇号行驶速度可以达到0.72公里/小时，也比玉兔二号更快。之所以追求更快的行驶速度是因为前者的寿命限制，毒蛇号没有配备类似玉兔二号的同位素温差热源，使得它难以抵御月夜环境下的极低温。
按照设计毒蛇号月球车只能在无光照环境中停留不超过50小时，这一设计也是为了进入*阴影区，并不是为了月夜生存。
月球南极区域虽然有长期连续光照优势，但这不代表没有月夜，一旦度过长期连续光照的月昼，月球南极地区的月夜时间将比其他区域时间更长，因此其设计寿命被限定在100天。毒蛇号月球车必须在有限的时间内进行探测，不必期待它可以像玉兔二号那样可以超期服役，因为一旦进入长周期的月夜就意味着任务的终结。
玉兔二号月球车车体后部挂载的便是同位素热源
毒蛇号为了寻找水源配置了三台科学载荷与一台类似嫦娥五号钻取月壤用的旋转冲击钻，当它驶抵设计的探测点后，首先使用“中子光谱仪”探测所在区域月面下约0.9米深度月壤的氢原子，探测到合适浓度的氢原子后启动“旋转冲击钻”钻取月壤，预计钻取设备将对地表区域、浅层区域、深层区域、干燥区域进行钻取，设计钻进深度也与嫦娥五号钻取设备类似，都是旋转冲击钻。
中子光谱仪组件在振动台上进行测试
类似嫦娥五号钻取月壤用的旋转冲击钻
钻取月壤后毒蛇号再使用“近红外挥发物光谱仪”分析月壤中氢原子的性质，并检测月壤中可能存在的二氧化碳、氨和甲烷，与此同时“质谱仪”也将与“近红外挥发物光谱仪”协同工作，前者主要用于区分哪些气体来自月球，哪些气体是由着陆行动造成的影响。毒蛇号的任务很明确，它其实就是一辆“月球找水车”。
近红外挥发物光谱仪
质谱仪安装散热器
由于太阳入射角很小，而毒蛇号又要进入小型撞击坑的*阴影区探测，所以必须配备照明设备，因此它也将是人类第一辆配备车灯的地外天体漫游车。
毒蛇号月球车配备有车灯
毒蛇号月球车桅杆上有两个LED泛光灯，它可以像家用轿车那样打出近光灯与远光灯，同时车身底部也分布有6盏灯，以照亮车体周围区域。
月球车的行驶与科学探测离不开电能供给，毒蛇号与着陆器一样都将太阳能电池配置在侧壁，以适应月球极区的太阳入射角，其发电峰值功率可达450瓦。
那么，上述行动都是毒蛇号自主实施的吗？并不是。
由于月球距离地球并不像火星那么遥远，通信延时只有几秒钟，所以选择的是类似玉兔二号由地面团队操控的模式，他们将安排三个操控团队执行24小时三班倒全天运行机制，以期在有限的寿命内完成既定工作。
毒蛇号月球车对地球通信天线
毒蛇号月球车采用X波段天线直接对地通信，由于月球自转轴的摆动加上没有中继卫星的问题，它还将面临为期1个月的通信中断周期，在此期间需要找好驻留位置避免周遭进入无光照环境从而影响月球车的寿命。
因月球运动和自转轴指向造成的天平动将导致毒蛇号月球车对地球通信中断
通过梳理毒蛇号月球车项目笔者想到了航空领域歼20总师杨伟曾经说过的一席话，他说：对于更远未来的航空装备发展，有人希望什么都比现在好，飞的要比现在快、要比现在远、比现在高，什么酷炫“超能力”都有。怎么可能有这样的产品？任何一个产品都有取舍，没有取舍的产品不是一个好产品。
毒蛇号月球车虽然是航天装备，但在理念上都是相通的，它在探测任务需求与工程总体之间的取舍就恰好印证了杨伟总师的论断，即便强如NASA也需要取舍。
距离毒蛇号月球车正式起航飞往月球还有整整两年时间，我们祝愿它最终能够如愿抵达月球。
嫦娥七号探测器
就在毒蛇号月球车奔向月球的那一时期，旨在实施月球极区环境与资源勘查任务的嫦娥七号也将踏上奔月征程，这将是一个集环月轨道器、着陆器、月球车、飞跃式探测器、中继星多器于一身，可长期服役8至10年的大型成体系的无人综合月球极区探测器，其性能之强悍将刷新人类探月的新高度，它的登陆地点将比毒蛇号月球车更靠近月球南极极点，*高地的下一篇长文分析就将聚焦嫦娥七号。
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