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摘要:传说中的“可爱的兔子”——玉兔2号月球车又醒了。3月18日，在经历了14天极其寒冷的月夜后，玉兔2号再次醒来“重返工作岗位”，迎来了第16个月的探月之旅。到目前为止，玉兔2号已经在月球背面存活了400多天，累计飞行里程为405.44米。
玉兔2拍摄的月亮背面和阴影。国家航天局月球探测和空间工程中心提供图纸
“玉兔旋转舞”
“回望玉兔”
传说中的“可爱的兔子”——於菟2号月球车再次醒来。3月18日，在经历了14天极其寒冷的月夜后，玉兔2号再次醒来“重返工作岗位”，迎来了第16个月的探月之旅。到目前为止，玉兔2号已经在月球背面存活了400多天，累计飞行里程为405.44米。
“已经400多天了？”一些网民评论了玉兔2的顽强生命力。事实上，早在2019年12月，玉兔2号已经成为世界上在月球表面运行时间最长的人类探测器，当时它已经在月球背面运行了340多天。此前，世界上第一个月球车——苏联第一号月球车创造了这项记录，并保持了近半个世纪。
关注探月的人们经常听到“玉兔二号又醒了”、“嫦娥四号又午休了”等消息。那么，在月球背面的400多天里，嫦娥4号和玉兔2号这两个备受关注的中国探测器除了“散步”、“睡觉”和“在中午休息”之外，还做了什么呢？
“如果你动了，你会失去你的兔子”:回头看看或者跳一个旋转舞。
2020年1月3日，国家航天局月球探测与空间工程中心发布了一张名为“玉兔旋转舞”的照片，引起了人们的注意。从照片判断，玉兔2号在原地“画了一个圈”，并“踩”在月球表面360度的选定位置。
更准确地说，这是玉兔二号进行的原地转向检测:首先行驶到预定的检测区域，然后依次以8个偏航角旋转一圈。在不同的航向角下，红外光谱仪、中性原子探测器等设备处于“在线”状态，开始探测，用避障摄像机成像，探测后将探测数据传回地球。
此外，玉兔2也有自己的“玉兔回望”——车辙检测。北京航天控制中心的“玉兔驾驶员”提前计算了转向角，以确保红外视场覆盖玉兔2号的车辙。根据地面发出的指令，玉兔2号的“头”转了大约180度，用红外光谱仪“回头”探测被车辙弄翻的月球土壤。
玉兔2也是一个聚焦的“兔子”——定点探测。这是一项研究太阳高度角的变化对玉兔2号在“站立”状态下月球表面上一点的反射光谱的影响。
据国家航天局月球探测与空间工程中心的科研人员介绍，玉兔2号到达预定位置后，转向选定的航向，每两小时进行一次红外探测，及时进行红外定标和中性原子探测，在月夜到来前结束定点探测工作，寻找休息点。
无论是“玉兔婆娑舞”还是“玉兔回首”，如果可以用一句话来概括，在过去的一年多时间里，嫦娥四号着陆器进行了定点探测“静如处子”，玉兔二号月球车进行了巡逻探测“动如兔子”。在遥远的月球背面，有一个“艰苦创业”的景观。
这些先驱者获得的数据和图片已经被地面研究人员分析和处理，并转化为科学成果，拓展了人类对月球的理解范围。
美国国家航天局月球探测和空间工程中心的声明称，新的冠状肺炎疫情将在2020年爆发。然而，这并没有导致玉兔2号及其背后的科研团队按下“暂停按钮”:2020年1月3日，该中心将向公众发布超过210GB的各级科学数据，中外科研团队将根据这些数据做出一系列重要的科学发现。
2月27日，由中国科学院国家天文台研究员李春来领导的研究小组通过玉兔2号携带的月球雷达获得了原位探测数据。经过研究，发现月球背面的地下物质由低损耗的月球土壤物质和大量不同大小的岩石组成。这是人类首次发现月球背面地下结构的秘密。
李春来说，从这一成就中，我们可以看到“人类从未见过的东西”:从月球表面到地下12米，地层是细粒的月球土壤，其中嵌有少量的石头，它是由溅射材料在多个撞击坑中相互堆叠而成的。从地下12米到24米，里面有大量的石块，形成一个砾石层和砾石堆，混有细粒的月壤；然而，从地下24米到40米，它是不同时期和更早时期溅射物质沉积和风化的产物，大大扩展了人类的认知范围。
在月球上方，聪明的“嫦娥”和勤劳的“兔子”正试图走得更远，工作更长的时间，为人类提供更多的科学数据。
月亮上的一天:一半时间“睡觉”
在玉兔2的新闻中，人们经常听到“睡觉”和“醒来”这两个词。从字面上看，这似乎是生命的生物本能。玉兔2号是一个精确的月球探测器。这样的手术怎么可能是必要的？
这也从月球的客观环境开始。在月球上的一天相当于地球上的27天，一半是白天，这被称为月亮日，另一半是夜晚，这被称为月亮夜。在月夜，月球表面的温度将下降到零下190摄氏度左右。在过低的温度下工作会对月球车及其携带的科学设备造成损害。
因此，在月夜到来之前，玉兔2号按照预定的策略行驶到休息点，将车的前部转向南方，固定侧的太阳能电池板面向东方。随着太阳的高度角下降，温度逐渐降低，地球上的“於菟驾驶员”控制於菟2号打开加热装置，打开“加热”。
当月夜来临，玉兔2号开始睡觉，卷起桅杆和太阳能电池板的一边，使用核能源保温，以安全的姿态进入“梦乡”。
14天后，太阳升起，月亮的一天到来，新月的一天开始了。
当太阳照在玉兔2号上时，固定侧太阳能电池板达到一定的功率，它会自动醒来并启动——打开电源，打开中央计算机，移动侧太阳能翼和桅杆依次展开，它会主动向鹊桥中继星发送一个通信信号，告诉地球上的“玉兔司机”:我起来了
地面的“於菟司机”收到信号后，向於菟2发送最新的参数设置指令，於菟2进入月日工作状态。
当然，即使在月球的“白天”，这只“兔子”也不是一头投入科学探索的“工作狂”。当那个月的“中午”到来，月亮的表面温度达到最高时，玉兔2号把它的汽车转向西方。相应地，地面的“玉兔司机”将玉兔2设置为最低工作模式，以便更好地在当月下午进入“暑假”。
随着太阳的高度角减小，温度逐渐降低并下降到一个合适的工作温度，地面上的“於菟驾驶员”将於菟2号设定为退出最小工作模式，并在一个月和一天的“下午”开始工作。
为了长寿，充足的“睡眠”和“休息”是非常必要的。从这个意义上说，“月光下的休息”和“月光下的午休”也是玉兔2作品的一部分。
“长寿兔”:检测结果更重要
根据国家航天局先前发布的数据，玉兔2号的设计寿命为3个月。现在，玉兔2号的生存时间已经超过了这个数字，甚至超过了苏联的“前辈”，成为工作时间最长的“长生兔”。
然而，中国航天科技集团第八研究院玉兔二号移动子系统的总设计师刘殿富认为，玉兔二号的寿命和步行距离都不是目前最重要的指标。在他看来，更重要的问题是玉兔2号能否探测到更多的科学成果。
他说三个月只是研究人员设计的“生活底线”。在满足底线的前提下，研究小组当然希望玉兔2能工作一年或更长时间。事实上，中国第一个月球车玉兔的设计寿命只有3个月，但它最终在月球上工作了972天。
刘殿富认为，所谓的“设计寿命”是根据工程目标确定的:2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功降落在月球背面南极艾特肯盆地的冯卡门撞击坑；1月4日，玉兔2号月球车成功脱离着陆器，并分别进行了科学探测。1月11日，两台设备完成了互拍成像，国内外科学载荷正常工作，达到了项目既定目标，标志着嫦娥四号项目圆满完成。
“这些工程目标的完成将实现预定的计划。正是基于这些目标，研究人员设计了玉兔2号的寿命。”刘殿富说，在某种程度上，下一次检测是一项任务，而不是“规定的行动”。
六年前，玉兔2号的“妹妹”玉兔在月球的彩虹湾行走了114.8米后，突然电缆短路，无法再行走。这是中国航天科工集团第八研究院嫦娥四号副总指挥兼副设计师张玉华在此次任务中最难忘的一句话:“我想，如果能被送上月球并包扎好，我还不如做一只玉兔呢！”
此后，张玉华带领团队不断优化设计，并反复评估和验证。他们花了5年时间来确保后续任务的安全性。她说:“当我看到玉兔站在荒芜的月亮上时，我觉得它像一只银天鹅，比任何东西都漂亮。现在我们的玉兔2号已经到了月球背面。我们希望它美丽而勇敢，并将继续前进。”
中国航天科技集团公司第五研究院嫦娥四号巡逻机的总设计师沈说，玉兔二号比玉兔二号更“强壮”，更能应付困难。“如果你把它比作一个孩子，尽管它的外表变化不大，但它更成熟，有更强的内在技能。”从这个角度来看，玉兔2的未来表现也更值得期待。
在前一个月的一天，在科学家小组的要求下，玉兔2号接近了路线南侧的撞击坑，因为周围的地形太复杂了，“兔子”不得不“看着坑叹息”。但最终，它还是探测到了陨石坑前的溅射碎石，并拍摄了陨石坑的全景照片，也被称为“很高兴你来了”。
之后，玉兔2号转身毅然告别了南边的深坑，继续探索。等待它的将是下一个月亮日。(记者邱)
责任:叶壮
