“玉兔二号”

 今年1月3日，“玉兔二号”月球车完成与嫦娥四号着陆器的分离，驶抵月球表面，首次实现月球背面着陆，成为中国航天事业发展的又一座里程碑。

 如果你比较留意“玉兔二号”的工作情况，就会发现它运行的速度非常慢，从1月3日着陆月球表面到现在，才走了不到200米的路程。为什么会这样呢？

 “玉兔二号”走得慢，是因为几个方面的因素决定的：

 第一，它的功能

 “玉兔二号”的官名叫做“月表巡视器”，其上载有全景相机、测月雷达、红外成像光谱仪和中性原子探测仪等，能在不同区域进行一系列科研任务。换句话说，它最为重要的使命是进行科学研究，而不是赛车比赛。移动只是为了辅助各种仪器进行测量，不是“玉兔二号”的主要职责。

 第二，它的能源

 “玉兔二号”行进是需要能源的，这些能量就来自太阳能。它自身携带的太阳能电池板在吸收了太阳的能量后，将其转化为电能，供“玉兔二号”以及它所携带的各种仪器正常工作。

 太阳能电池板不可能设计的过于庞大，因此单位时间内所转化的电能是有限的，这些电能主要要保障各种测量仪器正常工作，所以留给“玉兔二号”移动的能源是有限的，这就决定了它不可能跑的很快。“玉兔二号”的设计的运动速度是200米/小时，它现在用了两个月的时间也没有行走到200米的距离，与其能量的分配是有关系的。

 月球车里当然有跑的快的，比如阿波罗登月中，月球车就能载着宇航员在月球上纵横驰骋。执行阿波罗17号任务时，尤金·塞尔南就开着月球车跑出了17千米/小时（4.7米/秒）的时速，创造出了人类在外星球最快驾驶速度的记录，塞尔南也因而成为月球“老司机”。不过不要忘记了，这个月球车只是一次性的交通工具，所需的能量来源是从地球上带上去的银锌氢氧化钾不可充电电池，用完即报废，连整个月球车都留在了月球上。

 第三，它的工作方式

 月球不像地球有大气层，所以太阳光都是直接照射在表面上。而月球的背面通常要经过长达半个月的暴晒之后就转入了“寒冬”，这一冷一热的切换让温差高达400多摄氏度。就算探测器是没有生命的机器，但它们也承受不了如此严峻的考验。根据设计指标，其合理工作舱温的最高温度为55摄氏度，为了保护“玉兔二号”，科学家们在设计时就对“玉兔二号”的休眠进行了充分的考虑，温度太低的时候要休眠，温度过高的情况下也要休眠，所以一个月的时间里，真正工作的时间是有限的。

 月球车即使在行进的过程中，也不是一直不停的往前走的，而是走一走，停一停，对面前的境况做出判断后再决定下一步的行动。美国发射的火星探测器，也有类似的自我防护系统，每开10秒就停下来20秒检查地形、避免风险。所以实际上火星车开的效果是：花了10秒钟，往前爬了大概一个人类手掌的长度，然后停下来喘息20秒钟，再继续努力往前爬。如果有了新的发现，要启动所携带的一起进行观察，那停下来的时间就更长了。

 在由“嫦娥四号”所摄，经鹊桥中继星传回的影像里，有一张“玉兔二号”的行走路线图，还细致地标明了走在每一个点的时间，从这些图中，我们能清晰地看到“嫦娥四号”着陆在许多小环形坑中间，相当惊险，正前方就有着一个直径约20米、深度约4米的环形坑。正是崎岖不平的地形和大大小小的撞击坑，为“玉兔二号”的路线规划带来了很大困难。

 月球车的设计速度相当于5.6厘米/秒，只比蚂蚁爬行速度稍快一些。这样的设计速度其实与美国发射的“勇气”号和“机遇”号火星探测器的设计速度是大体相当的。两辆火星车的运动速度也是以厘米/秒来计算，它们俩的“飙车”极限速度仅有5厘米/秒，而平均运动速度仅有1厘米/秒。

 第四，经济权衡

 有人曾经做过这样的比较：派一个地质学家到月球上进行一个星期的地质考察，就相当于月球探测器工作四年的成效。相比较下来，星球探测器似乎实在太慢了。但为什么科学家们还是热衷于发射各类探测器到各个星球上去呢？

 首先是发射安全问题。载人航天不仅难度系数更高、发射成本更大，对人身安全的关注也是前所未有。到月球的载人技术已经有所突破，但到其他星球在技术上还存在很多障碍。并且星际探索是一个综合项目，派一个科学家上去肯定无法完成相应的任务，多舱位、长距离的飞船设计，技术难度太大。

 其次是发射成本问题。发射航天器的时候，多加载一公斤的物品，就会给发射过程带来更多的困难和压力，成本也会大大提升。如果从地面上带去各种能源，供星球探测车使用，自然能提高工作效能，但发射成本会增加很多，不够经济。

 再次是工作时长问题。虽然像“玉兔二号”之类的探测器运行的速度慢，工作效率不够高，但它们有一个很重要的特点，就是持续探索的时间长。比如说2004年1月3日降落到火星上的勇气号探测器，前后工作了将近16年，这是科学家所无法做到的。宇宙的形成是一个漫长的过程，我们多花一点时间，就可以用很小的代价获得对宇宙演变历史更多的了解，还是很值得的。

 换句话说，在行星探索活动中，研究对象的变化速度都非常慢。对于岩石而言，由人类在两周内完成勘查任务（成本为1 000亿美元），还是由机器人耗时10年完成这项任务（成本为10亿美元），两者之间并没有多大的差别。