Вот здесь начало обсуждения.
А здесь - общее начало темы про лунные корабли.
Почему у Лунного Ровера 4 колеса?
Лунный ровер традиционно вызывает много вопросов - зачем и для чего? По своим параметрам он является уникальным аппаратом - единственный аппарат на другом небесном теле, предназначенный для перемещения астронавтов со скоростью, большей чем "пеший ход" и для возможности обследования большей территории.
Все другие аппараты были беспилотные. Рассмотрим их в общем ряду.
Ровер
Луноход 1 и Луноход 2
Юйту и Юйту-2
Марсоходы
Если посмотреть на все эти аппараты простым, не зашореным взглядом, то первое отличие, которое бросается в глаза - это количество колес.
У советских Луноходов - 8.
У всех остальных аппаратов - 6.
У лунного Ровера - 4.
Интересно - почему такое различие?
Колеса - не украшение, у них есть вполне определенное назначение - это опора и движитель. Больше колес - больше сложность, больше масса, больше стоимость разработки и изготовления. С этой точки зрения - колес должно быть минимум. Одно колесо:
Такие проекты были, но это уж чересчур...
Два колеса - вдоль или поперек. Вдоль это монокары или мотоциклы:
Поперек - моноаксы (иногда называют бициклы):
Это все скорее можно отнести к категории курьезов.
Первое достаточно устойчивое в статике количество колес - три.
Но три колеса - это три колеи со всеми вытекающими. Кроме того - устойчивость достаточно относительная.
Потому - четыре колеса это минимально достаточное количество для устойчивого и уверенного движения. Не даром большая часть всего движущегося имеет четыре колеса. Правда, с одной оговоркой - для движения по дороге. Путь плохонькой, но все же дороге. Даже армейские четырехколесные вездеходы (такие, как джип, уаз, "шишига", хамви) все таки привязаны к дороге. В арсенале армейской техники есть специальные машины, которые прокладывают временные дороги:
Неоднократные попытки сделать настоящий четырехколесный вездеход в большинстве случаев дают отрицательный результат:
Или результат очень посредственный...
Причины?
Для начала просто немного геометрии:
А теперь на пути встретилась ямка:
Если не ямка, а камень - то ситуация похожая, только наклон в другую сторону.
Для тихоходных аппаратов - такие как луноходы или марсоходы - четыре колеса на неровной поверхности дают бОльший угол наклона платформы, на которой располагаются приборы.
Кроме того, при достаточно глубокой ямке вероятность застрять достаточно высокая.
У шестиколесной схемы отработка подобных ситуаций - как по углу наклона, так и по вероятности застрять - намного лучше.
В случае использования управляемой, регулируемой подвески ситуация различается в гораздо большей степени - у шестиколесного аппарата ЦТ почти всегда находится внутри контура, образованного воспринимающими нагрузку колесами.
Если рассматривать скоростной аппарат - типа Ровера - то ситуация становится еще хуже. Помимо силы тяжести начинает активно действовать сила инерции. Причем не только линейного перемещения, но и вращения. Если колесо на большой скорости попадает в ямку, то весь аппарат начинает вращаться, а колесо опускаться вниз на подвеске. Горизонтальное движение и скорость никуда при этом не пропадает, и встретившись с поднимающимся скатом колесо и весь аппарат испытывает удар.
В земных условиях при движении по достаточно серьезному бездорожью используется или гусеничная техника (со своими особенностями) или шести- восьмиколесная техника:
Армейская техника - так же:
Четыре колеса - хорошо. Но только там, где есть дороги. Хотя бы плохонькие?
Вы видели когда ни будь дороги на Луне или на Марсе? Или бульдозер, которые эти дороги готовит? Хотя бы на фотографиях?
Продолжение: Антенна на ровере...