欧阳自远:2019年发射嫦娥五号,全程AI控制
“今年,我们将发射嫦娥五号,软着陆在月球上,然后取样带回。中国科学院欧阳自远院士介绍了嫦娥五号任务的全过程和关键节点。
12项核心技术,全部突破!
地球和月球之间的平均距离是384,400公里。“三藏取真经”更难登陆、取样、回归。
"将会有许多技术问题,所有这些问题都已解决。"欧阳自远说嫦娥五号一定会安全返回。他介绍说,嫦娥五号目前突破的核心技术包括12个部分:发射、地月转移、近月制动、绕月飞行、月球下降、月球取样、登月舱上升、交会对接、绕月等待、月地转移、轨道分离和再入回收。
欧阳自远指出,嫦娥五号将实现四大突破,即首次在月球表面自动采样。第一次从月球上起飞;无人交会对接首次在38万公里外的月球轨道上进行。月球土壤第一次以接近第二宇宙的速度返回地球。
出发:在哪里起飞和降落
“总载荷为8.2吨的新型运载火箭将在海南文昌发射中心发射。”欧阳自远表示,8.2吨是一个相对较重的负荷。长征五号火箭作为嫦娥火箭发射任务,总长56.97米,起飞重量863吨,箭体直径5米。它将捆绑四个助推器。
据《科技日报》记者报道,嫦娥五号在月球上着陆的地方是在月球的前面。“我们选择的着陆点离美国6次阿波罗任务的着陆点很远,大约有1000公里远。将会有新的现象和发现。”欧阳紫媛说道。
嫦娥三号在月球表面软着陆的实施为嫦娥五号的着陆积累了丰富的经验。
软着陆实际上是人工智能的自主决定。“探测器很智能。它总是会拍照,并怀疑网站是否安全。如果这四个点不在同一水平上,它就会被推翻。”欧阳自远说,它一直在计算和挑选,边走边搜索,最后做出判断和决定。
你为什么不拍张照,让地球上的人知道他们在哪里?“人们没有时间来帮助它判断。”欧阳自远解释说:照片到达地球需要1.3秒。收到后,需要几秒钟来判断“哦,我不能在这里做,再找一次”。另一个命令需要1.3秒才能到达。
《科技日报》记者了解到,嫦娥三号的实践证明,人工智能自主决策方法能够使探测器的四条腿安全落在水平面上并安全着陆。嫦娥四号也根据月球背面的山地特征进行了调整,但都完成了通过视频获取月球表面数据、独立决策和选择月球着陆点的任务。
工作:钻月球土壤,无污染包装
“当我们到达月球时,探测器将使用电铲拾起土壤并自动钻取核心。”欧阳自远说,所有的样本都将被放在最上面的返回舱里,密封严密,没有污染。
嫦娥五号的采样方法是复合式的,它配有深孔钻孔采样器和铲挖复合功能采样器来完成采样。
这个钻井过程已经在实验室里反复试验过了。人们不知道月球表面的情况。他们可能会遇到坚硬的巨石、软土或其他不同含量的矿物。机械零件的运动磨损、热膨胀和冷收缩是不同的。地面实验室设想了各种工作条件。通过模拟月壤来检测钻井过程中遇到阻力的情况,对嫦娥五号取样器进行了验证,可靠性得到了最大程度的提高。
返程:人工智能控制,特殊飞船带回来
取样后,它不会返回地球。欧阳自远说,携带足够的燃料返回月球是不可能的。
着陆器将首次在月球表面起飞,但只是一小段距离。“只有一个办法。进入月球后,将会有一艘“宇宙飞船”等待与它在月球空间会合和对接,并转移月球土壤。”欧阳自远说,他们的对接将是“针尖对针尖”的对接。地球不能提供数据、测量和控制支持,也看不见。
嫦娥五号需要完成交会对接过程。嫦娥5号将有一个“大脑”和一双“眼睛”。测量敏感期提供了像“眼睛”这样的精确信息,嫦娥五号的智能大脑将完成自主控制。
对接的太空舱返回地球后,将在大气中遭遇高速摩擦。“速度太高了。它肯定会燃烧。我们必须做点什么。”欧阳自远说,这种方法类似于“撇水”的原理,即返回舱从高空反弹回来。速度下降后,它穿过大气层。据《科技日报》报道,相关退货技术已经得到验证。2014年中国发射的嫦娥五号探月飞行器成功验证了跳跃轨迹技术。
通过实施月球卫星探测、月球软着陆探测和月球车探测、月球软着陆探测和取样返回,为我国载人登月和月球基地建设积累了经验和技术欧阳自远总结说,在此基础上,人类将踏上重返月球的新征程,并在月球科学上取得新的突破,最终形成人类开发利用月球的能力。
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