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美国研制月球土壤挖掘机 可自制燃料、氧气与水
发布时间:2019-09-24

据中国国防科技信息网报道,美国NASA工程师们正在研制一个装配有强大挖掘设备的月球土壤挖掘机样机,该样机能呈现多种不同形状,以完成多种任务,其可靠性足以执行数年的日常基础工作。
    NASA在一份声明中称,这台机器人样机被称为“土壤先进月表系统运行机器人”(RASSOR),现还处于初级阶段,尚不能进入太空,但尽管如此,其前景仍被看好。肯尼迪航天中心工程师雷切尔·考克斯称,其团队对于机器人目前所完成的工作情况感到惊讶。
    NASA解释,任何在地球以外执行挖掘工作的机器人的主要挑战是,其必须足够轻便和小巧,才能装载在火箭上,但其重量也需足以在重力比地球上小的地方运行。RASSOR利用挖掘铲斗解决了该问题,安装在机器人两侧的挖掘铲斗可以反向旋转,其中一个给与足够的牵引,另一个则挖掘土壤。
    RASSOR团队已模拟在月球重力场中运行的情况,建造了一个卸货装置。这个概念性挖掘机将配有大约重45.36千克的设备以及1吨重的用于处理月球土壤的有效载荷。
    RASSOR的铲斗上布置有交错的浅铲,能够一次刮去少量土壤,而不是像在地球上那样一次铲掉大块土壤。NASA称其貌似一个小的坦克底盘,两侧装有臂膀,臂膀前端是铲斗。
    铲斗可能是机器人最具创新的部分。因为它们安装在移动的臂膀上,几乎能够像腿一样让机器人步行、攀爬障碍。机器人能够安全地驶离着陆器,恢复自身平稳,自己翻转,摆脱细小颗粒的土壤,还能拔地而起,用履带行走,离开构建好的土壤。 RASSOR能将其身躯变形成Z的形状,以便将土壤放入漏斗,当机器人双臂铲斗上举至身躯上方时,其直立高度约0.76米。机器人设计用于将月球土壤倾倒至一个装置,以便从中提取水冰,然后将其转化为火箭燃料所需的化学物质,或是宇航员在月表工作所需的氧气。
    该装置是着陆器的一部分,能够将机器人送往月球,使RASSOR成为月球资源处理厂的供给装置,工业界从未在地球以外如此尝试过。NASA表示,目前,火箭中90%的质量由推进剂组成,如果可以利用RASSOR在月球上直接制造水和燃料,将能节省从地球发射和供给的庞大开支。
    理论上,同样的情况也适用于火星,火星上的土壤被认为富含水冰,特别是在极地地区。然而为了获得足够的原材料来制造可用的资源,机器人必须在5年中每日工作16小时。

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