身長8釐米！日本研發小型月球機器人，網友：有變形金剛那味兒了

大資料文摘授權轉載自學術頭條

作者：吳婷婷

「俱懷逸興壯思飛，欲上青天攬明月。」

早在 1000 多年前，中國古人就表達了對皎皎明月的嚮往。到了 21 世紀的今天，隨著科學技術的飛速發展，有越來越多的國家在探索月球的道路上不斷前行。

近日，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）宣佈製造出了一種可變形的小型機器人，該機器人呈球形，直徑僅有 80 毫米，到達月球后會如同變形金剛一樣 「長出手腳」，科幻感十足！

圖 | 月球機器人 「變身」

據介紹，JAXA 計劃於 2022 年將其送上月球，用作測試月球表面的塵埃條件，以瞭解月球引力對風化層的影響。

2019 年，JAXA 宣佈與豐田汽車公司達成合作，聯合研究如何利用燃料電池電動車技術為載人月球漫遊車提供動力的技術。一旦該技術實現並應用，就可以大大延長漫遊車的續航時間。如此一來，即使可輸送到月球的能量有限，這種漫遊車在月球表面的總巡航範圍也將超過 10000 公里。JAXA 希望能於 2029 年成功發射這種載人月球車。

圖 | 載人加壓月球車的概念圖

然而，在對上述系統進行概念研究時，科學家們發現，由於月球環境惡劣（重力是地球的六分之一，表面被風化層和沙塵覆蓋，超高輻射、溫度、以及超高真空環境），載人漫遊車在月球表面行駛時可能遇到各類與地球環境完全不同的情況。

因此，首先需要在月球表面採集各類現實資料，例如月球引力對其表面風化層的作用力以及月球塵埃的資料（一種已知對人和機器有腐蝕性的物質），以便詳細研究漫遊車所使用的自動駕駛技術和巡航技術。於是，「它」 誕生了。

作為漫遊車開發工作的一部分，JAXA 與多家公司機構進行合作，採用玩具製造商 TOMY 公司和同志社大學（Doshisha University）的小型化技術、索尼的控制技術以及 JAXA 空間環境處理開發技術，最終制造出一種小型月球機器人。該機器人呈球形，直徑約 80 毫米，重約 250 克，可謂 「超小巧、超緊湊、超輕便」。

不過更讓人眼前一亮的，是它會 「魔法」、能 「變形」：一旦在月球上成功部署，它就會 「開啟自己」、分成兩半，中間有一個連線軸，分開的兩半隨即充當 「車輪」，讓機器人能夠在惡劣的月球環境中行動自如。此外，機器人的小巧體積還能顯著節省著陸器的空間，有助於減少運輸到月球的裝置體積。因此，它有望在未來的月球探測任務中發揮積極作用。

那它具體是如何採集資料的呢？當機器人在月球表面行走時，風化層行為影象加上機器人和月球著陸器相機拍攝的月球表面影象，都將通過月球著陸器傳送到任務控制中心。而後，獲得的資料將用於評估定位演算法和風化層對載人加壓漫遊車駕駛效能的影響。

該機器人計劃於 2022 年跟隨著陸器，由日本的 ispace 公司負責運輸上月球，著陸器將搭載 SpaceX 火箭發射。

圖 | 月球著陸器

實際上，JAXA 的 「可變形月球機器人」 將會成為 ispace 執行月球運輸任務的第二個機器人，因為該公司不久前宣佈，它還將從阿拉伯聯合大公國在月球部署一個名為 Rashid 的漫遊車。如果這兩次任務均宣告成功，日本和阿聯酋將加入繼蘇聯、美國和中國之後，成為第四、第五位成功在月球上軟著陸航天器的國家。

與擁有眾多成就的中國航天相比較，日本的航天曆史其實也不算短。1998 年 7 月，日本曾發射過一個火星探測器 「行星 - B」，使得日本成為世界上第 3 個發射火星探測器的國家。

2003 年 5 月，日本發射了 「隼鳥」 號小行星探測器，儘管遭遇多次故障，但 「隼鳥」 號最終成功造訪了小行星 「絲川」，並在 2010 年帶著樣本重返地球，成為人類首個從小行星上帶回物質的探測器。2014 年 12 月，日本發射了 「隼鳥 2 號」 小行星探測器，經過約 3 年半的長途太空旅行，「隼鳥 2 號」 小行星探測器成功飛抵目標小行星 「龍宮」。

圖 | 成功飛抵小行星 「龍宮」 的 「隼鳥 2 號」 探測器

此後，日本就一直致力於從小行星上取得隕石樣本，以研究小行星的形成歷史和太陽系的演化等問題，小行星探測未來在資源開發中可能也具有重大意義。

2015 年 6 月，JAXA 宣佈計劃於 2022 年發射火星衛星探測器，並計劃使探測器在火星最大的衛星 「火衛一」 上著陸採集樣本並帶回地球。

同時，日本也是月球探測的主要國家之一。日本的月球探測最早可追溯到 1990 年，當時日本發射了一個月球軌道探測器並於 1992 年抵達月球軌道，成為世界上第 3 個抵達月球軌道的國家。

目前，儘管關於可變形機器人的細節還較少（因為它仍在開發中），但可以確信的是，一旦將其在月球上成功部署，後續的超長續航月球漫遊車系統也會更快問世。

參考資料：