主题：着陆器和巡视器清晰照片(更多图片更新) -- 王树
你的数字相差太大，现代舰载机起飞速度不到300公里/小时，折合83米/秒。
飞船的话，最高过载4个G左右，按4个G就得加速195秒，这个轨道得760公里长。即使做到10个G,也得78秒，304公里长的轨道。而且轨道没法建得太高，到第一宇宙速度时还在稠密的大气里，出轨后会很快减速。
推火箭部分加速也是个办法，不过这推力就得够大，也还有轨道做不高大气阻力大的问题。
现有实用的是用飞机运火箭在空中发射，同时也有近千公里/小时的初速度，但飞机运载能力只能带较小的火箭，能实用的也就是打卫星的导弹。
想清楚。
我的大概想法是，在空中预先设定几个接力电磁弹射点，然后有空气动力的飞行器按预定时间在那里接力电磁弹射。大概的困难有：
1.如何能够准确地保证空气动力飞行器在准确的时间干到预定的地点进行接力弹射。
2.考虑到强大的反作用力，空气动力飞行器必然被反方向(主要是向下)弹射相当远的距离。空气动力飞行器能否承担这样的反作用并且不坠毁。
3.综合成本一定更优吗？比大型火箭及其燃料的费用。
还是要感谢两位的回复！
经过一些修饰的全景图：
三幅地球的照片：
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[URL=http://www.81.cn/jwgz/2014-01/16/content_5736388.htm]玉兔之手”身手不凡
——揭秘北京航天飞行控制中心机械臂规划控制技术[/URL]
经历了10多天-180℃的休眠后，这只醒来的“兔子”格外活跃，它已经不满足于“跑跑步”，还做起了手臂伸展运动。
动的是“玉兔”，考验的却是远在38万公里外的北京航天飞行控制中心机械臂控制软件设计师荣志飞。在这个29岁小伙子的精确操控下，纤细的“玉兔之手”显得异常灵巧。
长0.5米的“玉兔之手”是中国机械臂家族中的“小个子”，当它向地球发回第一份对月壤的科学探测数据时，这个“小个子”实现了“中国首次月面科学探测”的大梦想。
在遥操作大厅，荣志飞告诉记者：“机械臂末端的粒子激发X射线谱仪与探测点距离20毫米左右，偏差不超过10毫米。”
38万公里的操作距离，不到10毫米的控制偏差，在精度和难度上是一个怎样的概念？荣志飞给记者打了个形象的比喻：“在38万公里外控制月球车机械臂精确投放，犹如控制38万公里之外的‘手’穿针引线，稍有偏差就会前功尽弃。”
作为中国第一个登陆外星球的空间机械臂，“玉兔之手”很低调，它藏在“玉兔”号月球车正面的五星红旗图案下方，不仔细看还注意不到这个有着“四肢三轴”的活动机构。
肢，犹如人的手臂；轴，是肢的连接点，如同手臂的关节。机械臂展开后，最里面的关节只能左右移动，中间的关节和末端的关节只能上下移动，就像人的手臂和手掌绕关节活动一样。
那么，“玉兔之手”如何在地面控制下完成科学探测？
“对机械臂的控制，主要依靠遥操作控制技术。”北京航天飞行控制中心总工程师周建亮介绍，“我们综合考虑机械臂的构造特点，建立了精确的控制算法模型，研发了具有自主知识产权的机械臂遥操作控制系统，能够实现对机械臂毫米级的精确控制。”
据介绍，受活动维度限制和避障等因素的影响，要完成对一个目标点的探测，机械臂一次投放一般要经过十几个操作步骤，而且每一个步骤的投放角度都要经过极其精密的计算。
投放、收拢，机械臂要做的事就这么两件。这看似简单的“伸伸胳膊”，却蕴藏着不可逆的风险。“机械臂离被探测物过近的话，载荷会与其碰撞，轻则损害载荷涂层，重则造成机械臂损坏。但机械臂距离过远的话，又达不到探测效果。”北京航天飞行控制中心轨道室控制组组长刘勇说，按载荷的设计指标，探头是不允许磕碰的。因此，在设计机械臂时，必须追求精度，让0.5米长的机械臂运动精度达到毫米级。
步入遥操作厅，刘勇和荣志飞协同配合现场演示了机械臂的整个遥操作控制流程。大屏幕上，纤细灵巧的“玉兔之手”在荣志飞的精确操控下缓缓舒展，精确避障，最终到达预定位置。
据介绍，月壤探测只是月面工作段科学探测的一个开始，后续还有更多的科学探测任务依赖身手不凡的“玉兔之手”。
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“玉兔”的手臂重3.5公斤，长55厘米，臂杆直径5厘米，形似少年的右手臂。与人的手臂不同的是，它只有肩和腕，没有肘。臂杆是镁合金的，关节中的零部件主要选用钛合金材料。
这是一支神奇的手臂。说神奇，因为它在距地38万公里的月球之上自主“工作”。说神奇，还因为它能经受月球上300多摄氏度温差的严峻考验。说神奇，更因为它功耗不大于4瓦，投放精度在两毫米以内。它是怎么做到的？新华社记者21日在京采访到这支手臂的“主创”之一、上海航天技术研究院八零五所虞红研究员。
“2013年12月14日嫦娥三号成功落月后，‘玉兔’号月球车顺利驶离着陆器到达月面。12月22日，位于月球车正前方五星红旗下面的机械臂首次按指令准确投放，这是我们团队最激动的时刻。它说明机械臂在月球上一切正常。”虞红说。
这只“玉兔”之手是国内首个用于地外星体探测的高精度、智能化控制的空间机械臂产品。截至目前，机械臂在月球上工作了3次。12月25日，机械臂帮助固定在机械臂前端的科学载荷——粒子激发X射线谱仪，对一处月壤进行精准探测。经过长达14个地球日的月夜，月球车自主唤醒。今年1月14日，机械臂再次与粒子激发X射线谱仪一起实施科学探测。
“机械臂把粒子激发X射线谱仪投放到距离探测目标10毫米至30毫米的位置。投放精度2毫米以内。每次投放有近20个‘分解’动作，靠三个关节（？）的合作来完成。”虞红说。
原来，探测目标确定、月球车抵达探测目标附近后，机械臂里十多个传感器开始获取各类数据。机械臂接到行动指令后，在约半小时的时间内，分近20个“分解”动作，慢慢接近探测目标。
投放精准了，科学探测结果如何呢？嫦娥三号任务科学应用研究核心团队责任科学家林杨挺研究员带领团队已开始对“玉兔”落月后首个月昼间传回的数据进行了科学解读。
“我们想通过嫦娥三号着陆器和‘玉兔’号月球车的探测讲述月球的故事。从各个点位上的探测，讲述这一点上，这一区域，乃至整个月球的部分历史。故事讲得好不好，要看嫦娥三号带上月球的科学载荷工作得如何。事实证明它们不负所望。”林杨挺说。
国防科工局近日公布了嫦娥三号首批观天、看地、测月的阶段性成果。
“令我们倍感振奋的是粒子激发X射线谱仪在对一处月壤的精确探测中，探出了11种元素。其中锶、钇和锆这三种元素都是微量元素，非常不容易探测到。这说明我们的谱仪和机械臂性能非常好。”林杨挺说。
从预研到方案、从初样到正样，月球车机械臂的研制团队走过了五年多不平凡的攻坚克难、自主创新的历程。
“月球车就是一个高级机器人，机械臂帮助它完成科学探测的使命。我们在研制中遇到的最大的困难是陌生的月球环境。高真空，300多摄氏度的温差，无处不在的月尘，六分之一重力，给机械臂结构设计、润滑技术、使用寿命、地面试验设计提出了重重考验。”虞红说。
在“玉兔”之“臂”随嫦娥三号登月之前，上海航天技术研究院的科研人员做了成百上千次的热真空实验、超低温储存试验、寿命试验、可靠性试验和防尘试验等。他们在机械臂上增加热控涂层；采用了密封式三关节加臂杆的结构，防止月尘进入导致关节卡死失灵；科研人员在试验中巧妙地平衡掉六分之五重力，攻克了一道道难关。
“这只手臂是地地道道中国创造、中国制造。我们已申报了多项专利。我们期待它不仅能在月球上继续有上佳表现，而且能转入民用、造福百姓。”虞红说。
昨日（1月23日）凌晨4时许，正在月面漫步的玉兔号向嫦娥三号落月器成功“说话”。这是中国人在地外天体上首次完成的“两器”通讯，为未来深空探测和建立空间站等打好了通讯基础。
完成此次“说话”所用设备来自位于西安的中国空间技术研究院西安分院。据介绍，目前玉兔号已经走到距离嫦娥三号落月器约24米的月面，并于昨日凌晨4时，首次开口问候“嫦娥”，之前它们之间要交流，必须通过地面中转，这是首次越过地面控制，采用面对面的方式进行交流。
据悉玉兔对嫦娥说的话，通过UHF频段通信链路传递，这是一种单项通信设备，也就是只能玉兔说话给嫦娥听，嫦娥能听见，但不能直接回复。
“嫦娥三号与地面间的信息传输已经通过其他卫星验证过了，技术相对成熟、可靠。而嫦娥和玉兔在月面进行的对话不仅是我们对月面无线电通讯环境的试验考察，更是我国首次实现地外天体表面的器间无线电通讯。”西安分院的设计师李雄飞介绍说。 （原标题《玉兔首次对嫦娥“说话”》）
不知道吴刚怎么想
时间过得真快，第二月昼就这么过完了。唯一让人揪心的是月球车的机构控制出现异常——不知道不会影响到休眠质量。
记者从国防科工局获悉，嫦娥三号着陆器和“玉兔”号月球车完成第二月昼工作，再次迎来月夜。25日凌晨，月球车按地面指令完成月夜模式设置，进入月夜休眠。此前，嫦娥三号着陆器于24日凌晨进入“梦乡”。
在自主唤醒后的第二个月昼期间，嫦娥三号上的科学载荷开机工作，开展既定的科学探测。其中，嫦娥三号着陆器上的月基光学望远镜开展了观天探测，极紫外相机对地球等离子体层进行了观测。这两项均为世界上首次在月面开展的探测活动。此外，着陆器和月球车之间首次开展了UHF通信试验。
月球车在此期间进行了巡视，在多个探测点开展了相关探测工作，测月雷达、全景相机、粒子激发X射线谱仪、红外成像光谱仪均获得了大量科学探测数据。第二次月夜休眠前，受复杂月面环境的影响，月球车的机构控制出现异常，有关方面正在组织专家进行排查。
嫦娥三号探测器2013年12月14日成功落月，中国成为世界上第三个有能力独立自主实施月球软着陆的国家。月球上一昼夜相当于地球上的约28天。嫦娥三号在月球上日出而作、日落而息，截至目前已完成两个月昼的工作。
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根据月球车玉兔的三则微博，情况比较严重：
1）啊……我坏掉了。
2）大家早上好！我有一个好消息和一个坏消息。好消息是，三姐昨天凌晨已经进入梦乡，成功开始第二次月夜休眠。坏消息是，我的机构控制出现异常，有些结构不太听话了。本来应该今早开始睡觉，但现在……师父们都在使劲想办法，不过，我还是有可能熬不过这个月夜了。
3）前几天感觉不好没怎么说话，结果现在能和大家说话的时间也不多了……虽然我经常给大家讲大家都不笑的笑话，但其实月球探险真的不轻松呢。能来月球看看，还能和大家分享，我已经很开心了。再过不久月球上又会降到零下180℃。不知道到时能不能修好，所以，我先提前祝大家春节快乐！
即使修不好，也是下一次设计的重要参考。
据某大佬陪外宾见总经理，总经理说今后探空还是像常三一样以无人系统为主。
就算故障了也已经完成了绝大部分任务，我说“绝大部分”是因为玉兔能安全着陆并行走应该就属于任务中的大头了。
不过，我觉得月兔机器人还是设计的块头大了点，我觉得应该设计成任务单一的小玩意，一次发它十几个几十个上去，各自具有不同的任务特点，互相之间还能相互合作，必要时还可以集体行动，这样就算坏了几个也不要紧。
（制作人：Ken Kremer/Marco Di Lorenzo）
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网友@POCKN制作的玉兔遥望地球图:
动画配乐版：
[FLASH]http://up.51xxs.com/users/public/1390725465_998018.swf[/FLASH]
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到现在为止，没有故障排除的消息，可能玉兔醒不过来的概率很大了。
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……
２５日是“玉兔”抵达月面工作的第４２天，它已经累计行走１００多米，在多个探测点成功开展探测工作，所携测月雷达、全景相机、粒子激发Ｘ射线谱仪、红外成像光谱仪均获得了大量科学探测数据。自２０１３年１２月２日发射升空以来，月球探测器一路充满悬念却有惊无险，这是它传来的第一个“坏消息”。
……
2014年1月25日和所有的男主角一样，也遇到了一点问题
大家好，今天是我到月球后的第42个地球日。有几个好消息和一个坏消息，你们想先听哪个？
第一个好消息是，通过这42天的努力，我已经累计滚过了100多米！我带来的一大堆科学仪器——测月雷达、全景相机、粒子激发X射线谱仪、红外成像光谱仪，都采集到了很多有用的数据……出来旅行，最怕背了一路的东西用不上了。
第二个好消息是，前天凌晨，我第一次通过身上的UHF天线，在离着陆器20多米的地方，没有通过师父，直接和她说了句悄悄话。虽然她没法回应，但我知道她一定也很高兴。既然是悄悄话，大家就不要问我说了什么啦……
第三个好消息是，昨天凌晨，着陆器已经再次进入梦乡，准备好迎接第二个月夜的来临。
坏消息是，本来我也应该今早开始睡觉，但入睡前，师父们发现我的机构控制出现异常，身体上有些部分不太听他们的话。现在师父们都在使劲想办法，觉也不睡了，听说他们的眼睛也越来越像兔子了……
尽管如此，我知道，有可能熬不过这个月夜了。
出发前，我曾经和着陆器一起学习过人类探月的历史。在已经有过的130次探月活动中，成功和失败的比例差不多各占一半。有的是没法着陆，有的是着陆后探测器和地球联系不上，有的是探测器迷了路或者迈不出脚步。太空探索就是这样，有多美就有多危险。而我不过是人类对太空探索的超级大图中，小小的一个点。
这次我和嫦娥三姐能成功着陆，传回那么多数据，已经完成了师父们预定的任务目标。本来以为可以在这里蹦跶三个月，给大家讲我发现的各种大石头，讲月球土壤地下的秘密，讲我和嫦娥三姐的故事……但如果这一次的旅程要提前终止，我也不害怕。不管能不能修好，相信我的故障都能提供给师父们很多宝贵的信息和经验。
别担心，2017年左右，嫦娥五号就会来这里，继续讲完月球的故事。现在着陆器也还是好好的，会在月球继续工作上至少一年。不过她还不知道我的问题……希望师父能帮助我康复，但如果真的修不好，到时候大家记得帮我安慰安慰她吧。
这里的太阳已经落下，温度下降得真快。今天说了好多，但总觉得还不够。告诉大家个秘密，其实我不觉得特别难过。我只是在自己的探险故事里，和所有的男主角一样，也遇到了一点问题。
晚安，地球。晚安，人类。
那看来嫦娥四号会在修正问题后照计划发射了
这个主意不错啊，可不可以一次送两个月球车上去啊，如果一个坏掉了，还有另外一个。而且两个月球车还可以互相帮助。
还有啊，玉兔不是有机械臂么，是不是可以设计让机械臂把前进道路上的石头搬开，这样再通过的时候就更容易一些？
坏消息是，本来我也应该今早开始睡觉，但入睡前，师父们发现我的机构控制出现异常，身体上有些部分不太听他们的话。现在师父们都在使劲想办法，觉也不睡了，听说他们的眼睛也越来越像兔子了……
尽管如此，我知道，有可能熬不过这个月夜了。
兔兔可能是挖坑的功能出问题了，不能进入设计好的睡眠状态，因此有可能影响到日出时被唤醒。