隼鸟号通过x波段天线以kbps率传回数据。
毅力号使用高频(uhf)天线与火星轨道器中继通信。
热控系统(theratrosubsyste)
功能:维持探测器设备在适宜温度范围(o°c至+o°c)。
技术手段:
被动热控:多层隔热材料(li)、热反射涂层、热管。
主动热控:电加热器、流体循环系统(如火星车的恒温箱)。
案例:
帕克太阳探测器前端覆盖碳复合材料防热罩,可耐受oo°c高温。
月球车“玉兔二号”通过可变热导散热器适应月昼月夜温差。
制导导航与控制(gnc)系统
功能:自主导航、姿态稳定、避障与精确着陆。
关键传感器:
星敏感器:通过识别恒星确定姿态。
这章没有结束,请点击下一页继续阅读!
惯性测量单元(iu):测量角度和加度。
激光雷达(lidar):地形测绘与避障(如火星着陆的“恐怖七分钟”)。
案例:
毅力号采用地形相对导航(trn)技术自主选择着陆点。
隼鸟号依赖光学导航相机(onc)精确接近小行星。
科学载荷(payoad)
功能:执行核心探测任务,如成像、光谱分析、采样等。
典型仪器:
相机系统:高分辨率光学红外相机(如“毅力号”的astcaz)。
光谱仪:分析物质成分(如“好奇号”的checa激光诱导击穿光谱)。
采样设备:钻头、机械臂(如嫦娥五号的月壤采样器)。
地震仪:研究天体内部结构(如“洞察号”火星地震仪)。
案例:
osirisrex的tagsa采样头可捕获厘米级颗粒。
帕克太阳探测器的fields仪器直接测量太阳风等离子体。
特殊构造设计
()着陆器火星车
缓冲机构:气囊(如“勇气号”)、反推火箭(如“毅力号”)。
移动系统:六轮独立驱动+摇臂悬架(火星车)、跳跃式移动(隼鸟号的ervaii)。
()采样返回任务
密封舱:防止地球污染(如隼鸟号的样本容器可耐受大气层再入高温)。
()太阳探测器
可展开热盾:帕克探测器的碳复合防热罩在接近太阳时展开。
总结:探测器构造的核心挑战
轻量化:深空任务需严格限制重量(如“隼鸟号”仅ookg)。
可靠性:单点故障可能导致任务失败(需冗余设计)。
自主性:远距离通信延迟要求探测器具备自主决策能力(如火星车的autonav)。
环境适应性:极端温度、辐射、微重力等环境对材料与电子器件的考验。
未来探测器可能采用d打印结构、ai自主导航、核聚变推进等新技术,进一步拓展深空探索的边界。
探测器如何上太空:
空间探测器进入太空的方式取决于其任务目标、设计重量、目标轨道或天体距离等因素。以下是探测器进入太空的主要方式及其特点:
自行射(独立运载火箭)
方式:探测器通过专用运载火箭(如长征系列、猎鹰号、阿特拉斯v等)直接射进入太空。
适用场景: