[发明专利]一种基于天梯原理的月球空间探测系统

摘要

本发明提供一种基于月球天梯原理的月球空间探测系统，它是由地基、地基‑空间站缆绳、空间站、配重‑空间站缆绳、配重、维护攀爬器、固定探测器、活动探测器组成；该地基‑空间站缆绳位于地基上方并且底端与地基顶端相连，空间站位于地基‑空间站缆绳上方并且底端与地基‑空间站缆绳顶端相连，配重‑空间站缆绳位于空间站上方并且底端与空间站顶端相连，配重位于配重‑空间站缆绳上方，维护攀爬器安装在地基‑空间站缆绳或者配重‑空间站缆绳上，固定探测器分散固定在地基‑空间站缆绳和配重‑空间站缆绳上，活动探测器位于空间站内部；本发明可以完成大规模月面以及近月空间的探测任务以及实现长期的月球空间环境监测，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种基于月球天梯原理的月球空间探测系统，其特征在于：它是由地基(101)、地基‑空间站缆绳(108)、空间站(104)、配重‑空间站缆绳(107)、配重(106)、维护攀爬器(105)、固定探测器(102)、活动探测器(103)组成；它们相互之间的关系是地基(101)底端建立在月球表面上，地基‑空间站缆绳(108)位于地基(101)上方并且底端与地基(101)顶端相连，空间站(104)位于地基‑空间站缆绳(108)上方并且底端与地基‑空间站缆绳(108)顶端相连，配重‑空间站缆绳(107)位于空间站(104)上方并且底端与空间站(104)顶端相连，配重(106)位于配重‑空间站缆绳(107)上方并且底端与配重‑空间站缆绳(107)顶端相连，维护攀爬器(105)安装在地基‑空间站缆绳(108)或者配重‑空间站缆绳(107)上，固定探测器(102)分散固定在地基‑空间站缆绳(108)和配重‑空间站缆绳(107)上，活动探测器(103)位于空间站(104)内部；所述地基(101)的结构是一个与月球表面固连的刚性结构体；它建立在月球表面上，能承受一预定的载荷，具有固定整个月球空间探测系统的功能；所述地基‑空间站缆绳(108)是一根外部喷涂了防护涂料具有超高强度的编织绳，该编织绳的编织材料为具有超高强度极限的纳米材料，喷涂的防护涂料具有抵抗空间辐射与微流星撞击的功能；所述空间站(104)是由整体框架(204)、太阳能电池板(201)、空间实验室(203)和生命维持系统(202)组成；该太阳能电池板(201)位于整体框架(204)外侧并与整体框架(204)固连，该空间实验室(203)与生命维持系统(202)位于整体框架(204)内部并且相互连通，其中生命维持系统(202)位于空间实验室(203)上方；该整体框架(204)的结构是薄壁刚性密封的立方体结构；它是整个空间站的支撑结构，具有抵抗空间辐射与微流星撞击、保护内部系统的功能，并且能与地基‑空间站缆绳(108)和配重‑空间站缆绳(107)相互连接；该太阳能电池板(201)的结构是由太阳能电池贴片组成的薄板结构；它具有为生命维持系统(202)和空间实验室(203)提供能源的功能；该空间实验室(203)是一个能储存物品、进行实验的实验台；它具有储存活动探测器(103)、将活动探测器(103)与固定探测器(102)返回的探测数据及样本进行试验与分析的功能；该生命维持系统(202)是一个能提供水和氧气诸生命必需品的设备；它具有为空间站工作人员提供必要的生存条件的功能；所述空间站‑配重缆绳(107)和上述的地基‑空间站缆绳(108)的结构材料相同；所述配重(106)是一个用于保持系统平衡的质量块，配重的形成方式为月面材料收集、空间碎片聚集及其它具有相似效果的方式中的一种；所述维护攀爬器(105)是一个可携带缆绳维护设备并具有攀爬功能攀爬车；它能沿地基‑空间站缆绳(108)及配重‑空间站缆绳(107)进行攀爬，具有缆绳维护以及系统安全性监测的功能；所述固定探测器(102)是一个具有空间环境探测功能的设备；它具有探测固定高度上月球磁场以及空间环境的功能，不干涉维护攀爬器(105)沿缆绳的攀爬运动；所述活动探测器(103)是一个能携带探测设备并具有攀爬功能攀爬车；它存储于空间站(104)中，具有沿地基‑空间站缆绳(108)攀爬以及下降到月面上进行探测，进行月面采样返回的功能。