最近在熱搜的熱度應(yīng)該首先想到的就是嫦娥五號(hào)了，今天嫦五返回器搜索首用外骨骼再次引發(fā)了關(guān)注。嫦娥五號(hào)將著陸內(nèi)蒙古四子王旗，而為了快速和嫦娥五號(hào)返回器建立連接，首次使用了人工外骨骼。當(dāng)然不僅僅這一項(xiàng)裝備還有很多的系統(tǒng)來保證其成功實(shí)現(xiàn)。

　　四子王旗著陸場(chǎng)氣候條件復(fù)雜，極端低溫、風(fēng)雪天氣時(shí)有發(fā)生，進(jìn)入冬季以來，著陸場(chǎng)已經(jīng)迎來了十多場(chǎng)降雪，積雪最深處厚約30公分，最低氣溫也已下降至零下30℃，給人員和裝備提出了考驗(yàn)。加大人員適應(yīng)性訓(xùn)練的同時(shí)，突出重要設(shè)備、易損器件的補(bǔ)充備份，更換了雪地輪胎，升級(jí)改造了機(jī)載、車載鍋爐、底盤加溫等多個(gè)系統(tǒng)，有效提升了低溫條件下搜索裝備的可靠性。此外，地面分隊(duì)還增加了夜視儀和可調(diào)式、可旋轉(zhuǎn)射燈，最遠(yuǎn)照射距離達(dá)到200米，較好地緩解了夜間目視搜尋難的問題。此次嫦五返回器搜索首用外骨骼，每人攜行裝備重量提升至原來的兩倍多。

　　著陸場(chǎng)區(qū)地勢(shì)廣闊，草原氣候變化莫測(cè)。如果返回器著陸當(dāng)天遭遇降雪天氣，空中搜索分隊(duì)直升機(jī)很有可能無法起飛實(shí)施搜索救援。為了提供精準(zhǔn)的氣象數(shù)據(jù)支持，氣象分隊(duì)結(jié)合近30年的歷史資料，重點(diǎn)對(duì)西伯利亞寒流影響、降水量等重要指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

　　人工外骨骼

　　外骨骼是一種堅(jiān)硬的外部結(jié)構(gòu)，可以為生物體柔軟的內(nèi)部器官提供構(gòu)型、構(gòu)造和保護(hù)。一般來說，蝦、蟹、昆蟲等節(jié)肢動(dòng)物表面堅(jiān)韌的幾丁質(zhì)骨架稱為外骨骼，可以保護(hù)和支撐內(nèi)部結(jié)構(gòu)，防止體內(nèi)大量水分蒸發(fā)，具有很強(qiáng)的自我修復(fù)能力。有時(shí)也指軟體動(dòng)物的殼和棘皮動(dòng)物的鈣質(zhì)板和棘。

　　內(nèi)骨骼和外骨骼的關(guān)鍵區(qū)別在于保證。昆蟲和螃蟹的外骨骼是充當(dāng)盔甲的器官。它還為生物提供了一個(gè)框架或結(jié)構(gòu)。在某種程度上，騎士全金屬裝甲可以被稱為外骨骼，因?yàn)樗趹?zhàn)斗中提供了一個(gè)堅(jiān)硬的外殼或皮膚來保護(hù)騎士。宇航服和用于深海潛水的“JIMM”服也可以被視為外骨骼，因?yàn)樗鼈儙椭梭w在極其惡劣的外部條件下正常工作。

　　然而科學(xué)家們?cè)谶@一領(lǐng)域進(jìn)行了更廣泛的擴(kuò)展。外骨骼更多地與“超級(jí)裝備”或用于擴(kuò)展或增強(qiáng)人的生理功能的系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。它們幫助一個(gè)人舉起或搬運(yùn)重物，跑得更快，跳得更高。

　　在軍事上外骨骼會(huì)幫助士兵更好地戰(zhàn)斗，因?yàn)樗麄兛梢缘玫礁玫谋Ｗo(hù)，攜帶更多的武器裝備，比正常人的體力更強(qiáng)。

　　外骨骼技術(shù)定義：外骨骼技術(shù)可以增強(qiáng)人體的機(jī)動(dòng)性，減輕負(fù)重。它通常由金屬或碳纖維制成，最初是為了幫助患有多發(fā)性硬化癥、嚴(yán)重關(guān)節(jié)炎和其他疾病的人克服行動(dòng)困難而設(shè)計(jì)的

　　雖然外骨骼的概念在美國(guó)科幻電影中出現(xiàn)了幾十年，但由于基礎(chǔ)技術(shù)的限制，它從來都不是一個(gè)實(shí)用的概念。

　　能源供應(yīng)是一個(gè)主要障礙。人體外骨骼的能源必須是可移動(dòng)的，能夠?yàn)榇┐髡叻峙涞娜蝿?wù)提供足夠的能量。能量源在任務(wù)過程中不應(yīng)衰減。

　　鍛煉是另一個(gè)問題。人體可以隨意行走、奔跑、前后彎曲。事實(shí)證明，這些復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)很難用機(jī)器來模擬。

　　2001年美國(guó)決心克服外骨骼開發(fā)中的技術(shù)問題。國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局已經(jīng)撥款5000萬(wàn)美元用于軍用外骨骼項(xiàng)目的五年開發(fā)。

　　日本公司也一直在努力開發(fā)商用外骨骼，特別是幫助殘疾人和老年人的日常生活(行走、爬樓梯、負(fù)重等)。).

　　雙方在外骨骼開發(fā)上的努力被認(rèn)為是成功的。據(jù)報(bào)道，美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局資助的伯克利， 美國(guó)， 加州大學(xué)和鹽湖城的肉瘤研究公司的項(xiàng)目準(zhǔn)備在這一領(lǐng)域進(jìn)行演示。日本有HAL-5(第五代外骨骼系統(tǒng)，稱為混合肢體輔助系統(tǒng)或HAL)。該系統(tǒng)是一套全身套裝，旨在幫助肌肉萎縮或大腦或脊髓損傷的人，而無需人類幫助。

　　這些發(fā)展正在慢慢解決多年來讓外骨骼留在畫板上的障礙。外骨骼遲早會(huì)真正進(jìn)入實(shí)用領(lǐng)域。這次嫦五返回器搜索首用外骨骼就是開始。

　　嫦娥五號(hào)的太空之旅即將結(jié)束，目前內(nèi)蒙古四子王旗的著陸場(chǎng)已經(jīng)做好了準(zhǔn)備工作，只待“嫦娥”回家。針對(duì)這次搜索回收返回器的任務(wù)特點(diǎn)，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心更新改造了十余套設(shè)備。目前，已開展3次夜間搜索回收專項(xiàng)訓(xùn)練、1次積雪暗夜極寒條件搜索回收演練、1次大范圍著陸偏差和3次全系統(tǒng)綜合演練。著陸場(chǎng)系統(tǒng)已進(jìn)行了多次針對(duì)性演練，考核驗(yàn)證了改造設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。嫦五返回器搜索首用外骨骼就是這些內(nèi)容，這些都見證我國(guó)的航天方面的進(jìn)步，而這些在軍工概念股上會(huì)有更有不斷地新的信息表現(xiàn)，而關(guān)注軍工股的可以關(guān)注這些技術(shù)的變化。

　　補(bǔ)充學(xué)習(xí)

　　嫦娥五號(hào)

　　作為這場(chǎng)任重而道遠(yuǎn)的“趕路人”，嫦娥五號(hào)由著陸器、上升器、軌道器和返回器四大模塊組成，總質(zhì)量達(dá)到8.2噸，堪比天宮系列空間站。這四大模塊個(gè)個(gè)大有乾坤，12月1日嫦娥五號(hào)的安全著陸中著陸器功不可沒，12月3日上升器更是完成了我國(guó)首次地外天體起飛的挑戰(zhàn)，而上升器的使命并非載著“行李”直飛地球，此刻軌返組合體正在月球軌道上熱切地等待它，12月6日上升器與軌返組合體在月軌“相擁”成功交會(huì)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)廣寒宮外再度握手。

　　此次上升器和軌返組合體的月球軌道無人交會(huì)對(duì)接中，大放異彩的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)表現(xiàn)不可謂不亮眼。在離地面38萬(wàn)多公里的月球軌道沒有衛(wèi)星導(dǎo)航等服務(wù)，微波通信是中遠(yuǎn)距離保持聯(lián)絡(luò)的唯一手段，交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)不僅要面對(duì)更為復(fù)雜的月軌環(huán)境，還需克服月球引力影響，為此研制團(tuán)隊(duì)在相位干涉儀測(cè)角、大寬角度測(cè)量等關(guān)鍵技術(shù)方面下足了功夫。

　　為保證返回器不會(huì)出現(xiàn)速度過快，一頭沖向地球或完全燒毀的情況，研制團(tuán)隊(duì)為返回器精心設(shè)計(jì)出了半彈道跳躍式再入的返回路線。簡(jiǎn)言之，就是先讓返回器按照預(yù)定姿態(tài)高速?zèng)_向大氣層，進(jìn)入地球大氣層之后，再借助大氣層反彈半彈道跳躍式躍出大氣層，隨后再減速進(jìn)入大氣層，通過一系列動(dòng)作，消耗掉返回器的部分動(dòng)能，以降低著陸速度，從而保證返回器在內(nèi)蒙古四子王旗著陸場(chǎng)安全著陸。