休眠唤醒,做可靠能量供给站
一个月夜相当于地球上14天。同时,月夜最低温度可达到零下180度。在没有光照的漫长黑夜里,对于依靠太阳能提供能量的嫦娥四号着陆器和巡视器来说,如何依靠自身存储的能量安全度过月夜将是一个很大的挑战。
面对这一难题,研制人员提出了休眠唤醒的概念。当太阳缓慢地升起时,着陆器和巡视器将开始忙碌的14天工作——着陆器在原地实施科学探测,巡视器则“东奔西走”开始探测。当月夜降临时,巡视器会为自己找好栖身之所,收起桅杆,合上太阳翼,开始休眠。一直到太阳照射到月球车太阳翼的电池片上,唤醒“沉睡”的巡视器和着陆器,开启又一次勘测。
“嫦娥四号采用了目前国内最先进的高效三结砷化镓太阳电池,光电转换效率从原先的28.6%提升到30.84%。”811所探月工程太阳电池电路负责人陈城介绍道。据悉,新的电池在光电转换效率、输出电压、输出电流、抗辐照能力、旁路二极管压降及重量等技术指标上均优于原电池。
此外,为应对月球背面环境的挑战,团队在嫦娥三号的基础上对巡视器移动能力进行了进一步加强,特别是在应对意外状况方面,开展了多项系统试验,对如石块落入车轮内部、驱动机构频繁启停、以及巡视器极限移动能力等状况均进行了逐一测试。