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月球织物版国旗亮相,闪耀月球

北京时间12月3日23时10分,嫦娥五号上升器从月面起飞,携带月球样品成功进入预定环月轨道。这是中国首次实现地外天体起飞。

第1面“织物版”五星红旗

五星红旗能够在月球上实现独立展示,主要依靠月面国旗展示系统辅助。该系统由月面国旗、压紧释放装置、展开机构三部分组成,长约半米。系统在折叠状态下随探测器升空,着陆月球后按照指令解锁打开。

与嫦娥三号、嫦娥四号以及玉兔月球车上的五星红旗采用喷涂方式不同,嫦娥五号这面“织物版”五星红旗是一面真正的旗帜。这是五星红旗在月球表面的又一次成功展示,也让中国探测器在月球上再次打上“中国标识”。

选材时间超1年

宇宙中拥有很强的电磁辐射,月球表面环境恶劣,温差可达正负150摄氏度,这就决定了普通五星红旗无法在月球上使用。

在五星红旗展示系统立项初期,科研团队设计了多种展示形式,既有通过卷轴形式展开五星红旗的记忆合金展示方案、伺服升旗方案、机构展示方案,也有通过折扇形式展开的多种方案。尽管形式各异,但科研人员通过高低温试验后发现,只有卷轴形式展开的五星红旗比较平整,不会出现褶皱等情况。

重量只有1公斤

嫦娥五号五星红旗平面运动包络将近2000mm×900mm,整个系统的重量只有1公斤。马威表示,选择这样的旗面尺寸是研制团队经过综合考虑的结果,目的是尽量突出视场效果,让相机拍出来的照片既能看到月表、深空,也能看到着陆器;如果五星红旗太大或太小,照片均无法呈现出丰富的元素。

由于五星红旗展示系统的重量只有1公斤,研制团队围绕整个系统在减重问题上下了大量工夫,不仅材料要轻质化,而且还要对设备进行“瘦身”。立项之初,研制团队先后论证过采用四级杆、三级杆和二级杆等方案,但考虑到复杂性和重量等原因,最终选择使用二级杆的方式来呈现。

“之所以采用杆系结构方案,是因为它在航天系统里算比较成熟的技术,包括卫星、飞船等航天器的太阳能电池帆板展开,使用的都是杆系结构,其目的就是保证可靠性。”李云峰说。

为了控制整个五星红旗展示系统的重量,研制团队还对结构进行了优化设计,在选取耐高温、抗严寒材料的基础上尽量将支架臂做薄、做小。系统使用的支架结构在空间环境中能承受住冷热交变、空间辐照、极低真空等恶劣环境的考验。

核心关键词:月球织物版国旗,闪耀月球

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