为什么祝融号火星车不用履带结构？
这确实是一个非常有趣的问题，涉及到火星车设计理念的关键考量。关于为什么“祝融号”火星车没有采用履带结构，咱们就掰开了揉碎了聊聊，不卖关子，就像老朋友聊天一样。
首先，咱们得明白，选择用什么“腿”来让车车在火星上行走，这可不是随便拍脑袋决定的，背后是一整套科学和工程的权衡。履带，听起来很酷，也很像坦克，好像什么都能碾过去，但它在火星这个特殊环境下，就没那么顺理成章了。
1. 火星的“地盘”——沙尘漫天，地形复杂但也有“软肋”
咱们先看看火星是什么样的。火星表面覆盖着细密的沙尘，就像一个巨大的、干涸的沙尘暴场地。同时，火星的地形也并非平坦，有陨石坑、岩石、沙丘，偶尔还有一些坡度。
履带的优势（理论上）：在一些想象中，履带能提供更大的接地面积，理论上能更好地分散重量，在松软的地面上不容易陷进去，也能提供更好的抓地力。
履带的劣势（现实考量）：
沙尘是履带的“克星”：火星表面的沙尘非常细，而且无处不在。履带的结构，由无数个连接的链节组成，本身就有很多缝隙和活动部件。这些细小的沙粒一旦钻进去，很容易导致履带卡滞、磨损加剧，甚至造成动力传输系统的失效。想想看，我们的普通车辆如果沙子进了轴承，是不是很容易出问题？火星上的沙尘可比咱们这里的要“狠”多了。
复杂地形的“陷阱”：虽然履带理论上能应对复杂地形，但如果遇到特别陡峭的坡度，或者岩石缝隙，履带的链节可能会被卡住，或者在转弯时因为内外侧链节速度不一致而产生额外的应力，增加损坏的风险。
2. “祝融号”的设计目标和任务需求
“祝融号”火星车的设计，核心是为了科学探索，它的任务是进行地质勘探、成分分析、环境监测等等。这意味着它需要在一个相对可控的范围内精确地移动，并且能够稳定地执行各种科学探测任务。
对稳定性的要求：很多科学仪器，比如光谱仪、相机等，都需要火星车处于一个相对稳定的平台才能进行精确测量。如果火星车在移动中晃动过大，会影响数据的质量。
对精细操作的要求：有些探测任务可能需要火星车进行非常精细的定位，比如接近某个特定的岩石，或者在某个小区域内进行重复性的扫描。
对可靠性的极致追求：火星探测是一项极其昂贵且充满挑战的任务，每次发射都凝聚了无数心血。一旦火星车出现故障，修复几乎是不可能的。因此，设计者必须优先考虑最可靠、最不容易出现意外故障的方案。
3. 轮式结构的优势——“祝融号”的选择理由
对比履带，轮式结构在火星探测器设计中更常见，也更适合“祝融号”的定位。
更少的活动部件，更低的磨损：相较于履带，轮式结构（尤其是独立悬挂的六轮设计）的活动部件要少得多。通常只有一个驱动轴和转向机构。这样一来，沙尘侵入和卡滞的可能性就大大降低了。
更好的控制精度和灵活性：独立驱动和独立转向的六轮设计，可以实现原地转向、横向移动等多种灵活的机动方式。这对于在复杂地形中规避障碍、精准定位非常有帮助。例如，祝融号可以做到“原地调头”，这在履带车上就没那么容易实现了。
成熟的技术和可靠性：轮式驱动技术已经非常成熟，在月球车、地球上的各种车辆上都有广泛应用。工程师们对轮式系统的设计、制造和可靠性有充分的把握。
能耗和效率：在火星这样的低重力、低摩擦环境下，轮式结构在平坦或缓坡地形上，其能耗和驱动效率通常也很高。
悬挂系统弥补地形不足：虽然轮子不像履带那样有大面积的接地，但通过设计先进的独立悬挂系统，可以有效地让每个轮子根据地面情况调整姿态，保持车体相对平稳，并且能够越过一定高度的障碍物。祝融号的六轮摇臂转向架悬挂系统，就是为了在遇到坑洼和凸起时，让车体能尽量保持稳定，并将大部分重量均匀分配到还在接触地面的轮子上。
4. “祝融号”的具体设计考量
“祝融号”采用了六轮独立驱动、独立转向的设计，这有什么好处呢？
高通过性：六个轮子，即使有几个轮子陷入沙地，其他轮子仍然可以提供动力和支撑。
极强的机动性：每个轮子都能独立驱动和转向，这使得它可以在狭小的空间里进行非常精密的机动。想象一下，如果要在一个布满石头的区域穿行，能够精确控制每个轮子的方向和速度，就可以非常巧妙地绕过障碍。
容错性：即便有一个轮子出现问题，其他五个轮子仍然可以继续工作，大大提高了任务的成功率。
总而言之， 就像咱们开车，有时候履带确实能碾过去，但那往往是需要付出更多代价的。在火星这种对稳定、精确和极高可靠性都有极致要求的环境下，履带的沙尘问题和潜在的卡滞风险，使得它并不是最优选择。而经过精心设计的轮式系统，特别是祝融号这样的六轮独立设计，在克服火星环境的挑战方面，提供了更好的平衡和更高的成功率。它牺牲了一点点“硬碾”的能力，换来的是更精细的控制、更低的故障率以及更稳定的科学探测平台。
所以，与其说是“祝融号” 不 用履带，不如说是它在充分权衡了火星环境、任务需求和技术可行性之后，选择了更适合它的“脚”。
首先，咱们得明白，选择用什么“腿”来让车车在火星上行走，这可不是随便拍脑袋决定的，背后是一整套科学和工程的权衡。履带，听起来很酷，也很像坦克，好像什么都能碾过去，但它在火星这个特殊环境下，就没那么顺理成章了。
1. 火星的“地盘”——沙尘漫天，地形复杂但也有“软肋”
咱们先看看火星是什么样的。火星表面覆盖着细密的沙尘，就像一个巨大的、干涸的沙尘暴场地。同时，火星的地形也并非平坦，有陨石坑、岩石、沙丘，偶尔还有一些坡度。
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履带的劣势（现实考量）：
沙尘是履带的“克星”：火星表面的沙尘非常细，而且无处不在。履带的结构，由无数个连接的链节组成，本身就有很多缝隙和活动部件。这些细小的沙粒一旦钻进去，很容易导致履带卡滞、磨损加剧，甚至造成动力传输系统的失效。想想看，我们的普通车辆如果沙子进了轴承，是不是很容易出问题？火星上的沙尘可比咱们这里的要“狠”多了。
复杂地形的“陷阱”：虽然履带理论上能应对复杂地形，但如果遇到特别陡峭的坡度，或者岩石缝隙，履带的链节可能会被卡住，或者在转弯时因为内外侧链节速度不一致而产生额外的应力，增加损坏的风险。
2. “祝融号”的设计目标和任务需求
“祝融号”火星车的设计，核心是为了科学探索，它的任务是进行地质勘探、成分分析、环境监测等等。这意味着它需要在一个相对可控的范围内精确地移动，并且能够稳定地执行各种科学探测任务。
对稳定性的要求：很多科学仪器，比如光谱仪、相机等，都需要火星车处于一个相对稳定的平台才能进行精确测量。如果火星车在移动中晃动过大，会影响数据的质量。
对精细操作的要求：有些探测任务可能需要火星车进行非常精细的定位，比如接近某个特定的岩石，或者在某个小区域内进行重复性的扫描。
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3. 轮式结构的优势——“祝融号”的选择理由
对比履带，轮式结构在火星探测器设计中更常见，也更适合“祝融号”的定位。
更少的活动部件，更低的磨损：相较于履带，轮式结构（尤其是独立悬挂的六轮设计）的活动部件要少得多。通常只有一个驱动轴和转向机构。这样一来，沙尘侵入和卡滞的可能性就大大降低了。
更好的控制精度和灵活性：独立驱动和独立转向的六轮设计，可以实现原地转向、横向移动等多种灵活的机动方式。这对于在复杂地形中规避障碍、精准定位非常有帮助。例如，祝融号可以做到“原地调头”，这在履带车上就没那么容易实现了。
成熟的技术和可靠性：轮式驱动技术已经非常成熟，在月球车、地球上的各种车辆上都有广泛应用。工程师们对轮式系统的设计、制造和可靠性有充分的把握。
能耗和效率：在火星这样的低重力、低摩擦环境下，轮式结构在平坦或缓坡地形上，其能耗和驱动效率通常也很高。
悬挂系统弥补地形不足：虽然轮子不像履带那样有大面积的接地，但通过设计先进的独立悬挂系统，可以有效地让每个轮子根据地面情况调整姿态，保持车体相对平稳，并且能够越过一定高度的障碍物。祝融号的六轮摇臂转向架悬挂系统，就是为了在遇到坑洼和凸起时，让车体能尽量保持稳定，并将大部分重量均匀分配到还在接触地面的轮子上。
4. “祝融号”的具体设计考量
“祝融号”采用了六轮独立驱动、独立转向的设计，这有什么好处呢？
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极强的机动性：每个轮子都能独立驱动和转向，这使得它可以在狭小的空间里进行非常精密的机动。想象一下，如果要在一个布满石头的区域穿行，能够精确控制每个轮子的方向和速度，就可以非常巧妙地绕过障碍。
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所以，与其说是“祝融号” 不 用履带，不如说是它在充分权衡了火星环境、任务需求和技术可行性之后，选择了更适合它的“脚”。
网友意见
履带更侧重于沼泽，泥地，建筑工地等地方。
好像坦克有金属履带，大家都感觉履带是坚不可摧的一种东西。
其实如果不是为了适应各种野外恶劣的路况，和承载沉重的装甲车身。陆军更喜欢轮胎。
履带是军队后勤维修的噩梦。其需要人的精心伺候，不然随时犯病给你看。履带的活动部件太多，耐用程度是不如轮胎的。
履带是坦克最脆弱的一环，战场上，坦克趴窝，装甲被击穿的是少数，大部分是履带受损了。所以坦克兵最累，天天跟履带干上了，3~4人的车组，动不动就要把履带卸下来，训练维护保养，更换等科目。
挖机学徒工有个任务，就是闲暇时候要把履带中卡的异物（石块，金属等）全部勾出来。不然会慢慢磨损坏履带。
当然，火星车肯定不会采用坦克的金属履带，但是橡胶履带其原理也是一样的 （下图）
铝带需要调节松紧度，行驶在坚硬的土地上，履带需要不松不紧。行驶在沙地和雪地上，履带要松一点。
履带过紧会加速磨损。履带过松会搭在驱动轮和拖链轮上，造成磨损或损伤更大。而且，当松动的履带下垂过大时，可能出现与机架接触并损伤机架的现象。
履带的松紧度是通过调节涨紧油缸来实现的。
涨紧油缸，是需要定期打黄油的。
长时间不打过黄油，由于黄油中含有水分，涨紧油缸活塞长期停留在一个位置导致与缸筒锈死不能活动。履带就无法涨紧了。
在遥远的火星，可没有人去替火星车调节，保养涨紧油缸。
黄油本身又非常粘，打黄油是个费劲又费时的工作，很多工地上的挖机师傅都懒得干。一般都是打发学徒工去干。如果安装一套电动打黄油系统，又是死重。
火星地区经常漫天黄沙，还有超级沙暴，能把火星车埋起来。沙尘是无孔不入的，过不了几天履带的润滑脂就会被沙子彻底糊死，那履带就废了。
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