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隼鸟2号和嫦娥4号的技术难度哪个更大? 第1页

  

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客观对比的话,大概你会得到这样的一张表——

隼鸟二号 VS 嫦娥四号(部分类目含鹊桥)

与地球距离:3亿公里 VS 约40万公里

任务时长:5-6年(2014年底-2020) VS 3-4年(嫦娥三号为31个月,已考虑适当延寿)

轨道环绕速度:<1m/s (20km高度)VS ~1680m/s(取最近处约15km高度)

落区范围:边长~6米 VS 边长十几公里

再入地球:是 VS 否

探测器全重:609公斤 VS ~3800公斤(着陆器,含140公斤月球车)&448公斤(鹊桥)

主要载荷:

光学相机、近红外光谱仪、热红外成像仪、激光高度计、弹射式采样杆及配套组件、标记球x5、巡视器x2、着陆器x1、135mm自锻成型炮弹x1、8mm子弹xN以及配套的组件

VS

着陆器系统载荷:降落相机、地形地貌相机、激光测距仪、激光三维成像仪、低频射线频谱仪、月表中子与辐射剂量探测仪(德制)、中性原子探测仪(瑞典制)、低频射电探测仪(荷制)、小型光学成像仪(沙特制)、同位素热源、微生态系统科普载荷

&巡视器系统载荷:全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪、中性原子探测仪

&中继星系统载荷:光学相机、低频射电探测仪、大孔径角锥反射镜

以及配套的组件

任务亮点:地外小行星采样返回 VS 月球背面着陆,地月L2点中继通信


经过了这些对比之后,你会发现这两个技术难度从不同的层次上来看显然是不一样的。

从距离上看,隼鸟二号的距离更远,通讯延迟达到了一个相当的地步,因此其自主性要求更高;但考虑到地月的通讯延迟问题,实际上也需要具有相当的自主性,特别是在下降段的要求更高,否则任务就有较高的失败风险。同时,漫长的距离对测距精度的要求更高,虽然有NASA协力,但既然讲任务性质,依然需要考虑这部分因素,因此总体上看隼鸟二号更胜一筹

从任务时长上看,越长的任务时间对航天器的可靠性要求更高。不过如果给点力,让“鹊桥”服役5年帮一把美国人的话,嫦娥四号的场子就又能找回来了。不过考虑到“隼鸟”有大部分的时间是在奔向目标星球以及返航,这段时间往往会休眠;而嫦娥四号又有一半的时间在过月夜,也是休眠,因此实际上真正工作的时长到底谁更长也不好说。就在这里认为隼鸟二号更胜一筹。

轨道环绕速度跟落区范围需要着重提一下。有些人可能认为嫦娥四号的落区范围大,因此就比不过隼鸟二号。其实不然,这个问题需要考虑很多方面的因素。如果一个探测器的轨道速度比较大,那么在时间误差一定的情况下,其预定落区的范围自然就比较大。将这个因素划入考量范围的话,两者其实也差不太多。此外,下降点高度由于会有后续悬停的计划,也会不断发生变化。隼鸟二号在500米高度、45米高度、8.5米高度左右进行悬停避障,嫦娥四号在100米高度左右,此时基本上大局已定,后续的操作是精避障。因此在这里的话二者可以说是不分伯仲,任务性质的不同,天体特点的不同都将导致避障策略的不同。

在整个任务中,隼鸟二号还需要再入大气层,同时综合考虑任务载荷以及探测器尺寸,隼鸟二号在系统的集成度以及系统小型化方面无疑是十分顶尖的。从载荷的创(nao)新(dong)性上看,隼鸟二号也是敢做一些尝试,使用了一些特殊的探测技巧,相比而言嫦娥四号就显得比较中规中矩,不过大身板有大身板的好处,嫦娥四号系统能够携带更多的科学仪器实现现场原位勘测,而且其中含有相当的国际科研载荷,甚至还有余量携带一个科普载荷,发挥了自身的优势。算上“鹊桥”系统的话,基于地月L2点的中继通讯的难度也比较大,因此在科研载荷以及任务复杂度上而言,二者可以认为是不分伯仲

因此从以上的内容来看,隼鸟二号的技术难度要相对更大一些,但双方的任务属性其实并不太一样,且中日两国的航天战略也有着本质的不同,我国的航天战略相对要更全面,而日本的航天战略适配自身发展需求,专精几点。相信在未来,我们不仅也会开展小行星探测的航天活动,同时也将继续密切与周边航天国家的沟通合作,共同和平利用太空。(评价度+100)




  

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