Venturi 如何將復合材料帶上月球

 NASA 近日授予 Venturi Space 的戰略合作伙伴 Venturi Astrolab Inc. 一份合同,用于評估其月球車Flex的可行性。這款名為 Flex 的電動載具需適應月球的極端環境,其中復合材料的應用將發揮關鍵作用。

圖1:月球車大量采用復合材料部件 © Venturi/Hathaway

Flex 全稱"靈活物流與探索"(Flexible Logistics and Exploration,見圖1),由總部位于美國加州的 Venturi Astrolab 與其戰略合作伙伴——總部設于摩納哥、瑞士和法國的 Venturi Space 共同研發。

去年 4 月,該項目入選 NASA 阿爾忒彌斯探月計劃的可行性研究。這款國際合作研發的月球車將于 2026 年底執行首次商業探月任務。若在 2025 年底通過第二階段確認,Flex 將參與 2031 年的阿爾忒彌斯5號任務運送宇航員。商業首航將借助 SpaceX 星艦完成。該車大量采用復合材料部件,其研發過程將逐步提升技術成熟度(TRL 等級)。

"Flex 的核心目標是實現月球表面人員與物資的運輸。我們正通過地面測試版進行前期測試。"Venturi Space 瑞士分部 CEO 兼聯合創始人 Antonio Delfino 表示。他同時負責集團在歐洲(摩納哥及法國)的所有航天業務。

月球南極作為目標區域因含有水冰的環形坑引發科學界高度關注。這位擁有宇宙學與天體物理學背景的物理博士指出:"NASA 已公布南極地區 14 個潛在著陸點,該區域最高點超 6000 米,最低點低于 5000 米,落差達 11000 米。"其專業領域涵蓋能源、燃料電池及復合材料。

極端地形對載具的底盤、懸掛和車輪構成首要挑戰。"可變形車輪與懸掛系統是核心技術,既要保障宇航員行進穩定性與舒適性,又要避免因顛簸引發身體不適。"曾在米其林任職的 Delfino 解釋道。

車輪革新

Fétish電動車型的碳纖維單體底盤 © Barry Hathaway

Flex 的月球版車輪直徑達 930 毫米(地面測試版為 630 毫米)。輪體結構融合金屬材料、超彈性聚合物及復合材料。其中復合材料采用專利熱固性樹脂與數億根直徑 12 微米的混合型增強纖維組合而成。