人類對于宇宙的探索從未停止,對于月球的探索與發現可謂是幾十年來最令人激動的了,而幫助宇航員在月球上完成工作的機器正是月球車。
最近,當中國發射的嫦娥五號完成了對月球表面的著陸與樣品采集時,登月的話題再次成為了我們熱議的話題。中甘拜下風。

因此,1961年5月25日,在那個電視機都還沒有普及的年代,美國總統肯尼迪向全世界宣布,美國將要實施一項看似天方夜譚的計劃,那就是阿波羅載人登月計劃。

實際上,靠著登月計劃的推展,許多的產業同時它的帶動下得到了巨大的進步,某種信息,生物,新材料等新興。如此,還有一個有趣的地方就是我們現在生活在無處不在的條形二維碼也是航天技術杰作之一,當初由于阿波羅計劃的零件過多繁多,因此設計出了螺桿來分類查找。

雖然在當時人類還沒有踏足月球,但是通過觀察與推算發現月球表面會是崎嶇不平并擁有大量的隕石坑,想靠徒步去探索月球也也不那么現實。說,設計空軍能在月球上開的車也偶然理所當然。

因此,NASA在阿拉巴馬州建立了馬歇爾太空飛行中心(MSFC,Marshall Space Flight Center),在這里將進行有關月球車的研究。
在早期的設計中,許多的設計都將月球車設計的十分夸張,你在電影里看到的那些不可思議都被帶進了現實,這這輛由通用汽車完成的移動實驗室(MOLAB)方案,就設計了一臺巨大的內置壓縮艙的月球車,最高時速40km / h,重2272kg。

愿望很理想,現實很骨感,在1967年之后,阿波羅計劃獲得的聯邦預算大幅度縮水,因此月球車的體積也要大幅度偏離到能裝進一枚土星5號當中,重量不得超過500磅。

1969年,阿波羅11號宇宙飛船帶著阿姆斯特朗以及奧爾德林等人完成了第一次載人登月,在成功返回地球后,NASA提出了29項嚴苛的要求給那些想要競標月球車制造的廠商,在看到這看似不可能完成的任務之后,只有波音公司,本迪克斯公司,格魯門航空公司和克萊斯勒航天事業部四家公司接受了建造月球車的挑戰。

最終,報價為1728萬美元的波音(聯合通用汽車國防研究實驗室)獲得了制造這輛名為Lunar Roving Vehicle外號是Moon Buggy月球車的資格。為了讓這輛月球車完成使命,17個月的時間內,波音公司的整個團隊夜以繼日的對各個零部件以及系統進行打磨。

當月球車被最終制造出來時,它的大小僅僅跟一輛小型的大眾甲殼蟲一樣,底盤部分分成了三部分鉸接而成,在運輸過程中可以進行折疊,為了保障車輛在月球的動力可靠性,整車也將使用電力進行驅動。

在車輪這樣一個看似簡單的部件上,實際上在設計時都要經過大量的實驗與驗證,月球車上的車輪與我們認知的橡膠輪胎不同,整個車輪采用鋁輪輞作為架構,傳統的橡膠則變為了由0.083厘米直徑的800股鍍鋅鋼絲編織而成,這也是為了適應月球表面土壤與巖石而特殊打造的,由于月球重力的影響,在地球上重量為5.4kg的車輪到了月球上將僅重900g。

在懸架結構上,月球車也搭載了當時十分先進且復雜的雙叉臂式獨立懸架,為的就是讓每個車輪都能互相獨立工作,減少車身晃動以及加大攀爬時候的摩擦力。月球車的四個車輪分別由4個刷式直流電機獨立驅動,采用了四驅以及四輪轉向的結構讓它擁有了出色的越野能力。

作為整車重要的動力來源,電池系統方面,LRV將由兩個36V銀鋅非充電電池供電,每個27千克電池容量為121安時,采用輕質鎂合金外殼和樹脂玻璃芯。有了動力,動力的傳輸也是一項難題,為了不受到月球表面塵埃的影響,傳動系統也創新的使用了諧波齒輪傳動,該技術使得旋轉部件可以密封,并且擁有無回差、高緊湊性和輕重量、高減速比、高扭矩能力和同軸輸入和輸出的優點。

最終,搭載著月球車的阿波羅15/16/17號完成了對于月球的探索,月球車明顯提高了宇航員的活動范圍,單次任務的最大一次的行駛里程達到了20.12km,并且幫助宇航員帶回破壞珍貴的土壤樣本與隕石。
最近,在逐漸的推進下,美國再次重啟了被封存了幾十年的登月計劃。在未來,中國也將繼續完成關于月球的探索,逐步發射的遙控式玉兔號月球車就是最好的佐證,相信有一天我們也可以將人類以及我們制造的月球車送上月球。