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2020中国将启动火星探测计划,展示**实力!

作者:河南芝麻灰价格 发布日期: 2019-07-15 二维码分享
新一轮深空探测的科学浪潮悄然兴起,这其中怎能少了中国的身影呢?

近日,媒体记者从中国科学院院士欧阳自远处获悉,中国将于2020年探测火星,通过火星卫星、火星着陆器、火星车天地联合探测火星,目前火星车已经做好。这一消息一经披露,旋即引发了广泛关注。

2020年是火星探测窗口期

在西方,火星曾被认为是战神玛尔斯的化身;在中国,火星因为行踪不定而被称为“荧惑”,甚至古书上有“荧惑守心,天责帝君”“荧荧之火,离离乱惑”等描述。总之,自古以来,火星给人神秘、凶险的感觉。

即便在科学层面,火星也曾给人许多困惑。丹麦天文学家第谷·布拉赫的观测精度达到了1角秒,那是望远镜发明前的.高水准,却发现对火星位置的预报误差达到了令人难以接受的8角秒,甚至连哥白尼的日心说也因此遭遇巨大挑战。后来,开普勒提出行星运动轨道应当是椭圆,才让此问题迎刃而解。

我们目前对火星轨道的了解足以解释它“鬼魅行踪”。火星的轨道是个相对较扁的椭圆,偏心率达到0.0934。相较而言,地球轨道偏心率只有0.0167,属于非常圆的了。因此,火星和地球之间的距离跨度在0.546亿公里-4.01亿公里之间,就算是两者接近时距离变化范围也达到0.55亿公里-1.02亿公里。

由此,可以推测,我们每次见到火星时,它的个头时大时小,它的运行速度也时快时慢,确实让人难以捉摸。此外,火星公转周期约为687天,接近2个地球的回归年,这就导致我们不可能每年都能见到火星。具体来说,平均间隔约26个月,火星才会再一次接近地球。难怪古人谓之“惑”。

当你明白了这个道理,也就不难理解为什么我们要隔一年才能发射一次火星探测器,这就是航天工程上所说的“发射窗口”。

2014年美国航天局的“马文”号(MAVEN,火星大气与挥发物演化任务)和印度的“火星飞船”先后到达火星;2016年欧空局ExoMars任务无人探测器抵达火星;2018年美国航天局的“洞察”号探测器成功着陆火星。

你看,是不是每两年才有一次机会前往火星呢?所以,可以想见,2020年又将是一个“火星大年”,各个航天大国、航天机构都在摩拳擦掌,打算同台比拼。

目前已知的发射计划包括美国航天局的“火星2020”火星车(Mars 2020 rover)、欧空局的“罗萨琳·富兰克林”号火星车(Rosalind Franklin rover)、阿联酋的“希望”号轨道探测器(Mars Hope orbiter)。2019年1月14日,中国航天局在国新办举行的记者会上表示我国..火星探测任务也将于2020年前后实施。



多国已启动火星探测计划

是什么导致那么多的探测器都将火星作为“考察目的地”呢?原因很简单,火星是太阳系中除地球以外“.有希望的”行星。

太阳系是一个大家庭,拥有八大行星,然而只有水星、金星、地球和火星是固态行星,这就淘汰了一半。水星离太阳太近,又无大气,不适合生存。金星的大气太过浓密,大气压强超过地球90倍,而且充满CO2、SO2等温室气体,不论何时何地表面温度始终在400℃以上,简直炼狱一般,这让它一举摘得“太阳系.热行星”称号。

于是我们发现,火星几乎是太阳系中.接近地球的行星。火星的自转周期约为24.6小时,与地球十分接近;自转轴与公转轨道面倾角约65°,存在四季变化,这也和地球相似;火星大气很稀薄,只有地球的1%,虽然表面温度平均仅为-63℃,但夏天阳光直射区域温度则可以上升到20℃,赤道附近的极端.高温度则有机会达到30℃左右!用.简单的一句话概括:太阳系宜居之所,唯地球与“荧惑”耳。

让人感到好奇与兴奋的,不仅仅是这些数据。近几年,人类在火星表面及轨道上部署了多个探测器,目前仍在工作的有“好奇”号(Curiosity,2011,美国)和“洞察”号(InSight,2018,美国)两个陆面探测器,以及“火星奥德赛”号(Mars Odyssey,2001,美国)、“火星快车”号(Mars Express,2003,欧洲)、火星勘测轨道飞行器(Mars Reconnaissance Orbiter,2005,美国)、“火星任务”1号(Mangalyaan,2013,印度)、火星大气与挥发物演化任务(MAVEN,2014,美国)、火星微量气体轨道探测器(ExoMars Trace Gas Orbiter,2016,欧洲&俄罗斯)等6个轨道器,可以对火星开展24小时全天候不间断地观测。火星已经成为地球以外拥有在轨卫星.多的星球了。

通过这些探测器,我们推测出40亿年前火星上曾经有大片海洋与大河,我们发现了火星地下盐水湖,我们观察到火星表面可疑的液体季节性流动特征,我们侦测到火星大气中不明原因的甲烷含量激增现象……所知越多,未解越多,火星引发地球人越来越多的关注。

中国空间探索是时候走向深空了

新一轮深空探测的科学浪潮悄然兴起,这其中怎能少了中国的身影呢?

令人欣喜的是,“嫦娥”工程四战四捷,我们每一步都走得很扎实,积累了很多深空探测的经验,包括航天器及载荷的设计制造、轨道设计、远距离测控、路面巡视、长期运控、探测数据处理等。现在,是时候真正走出地球摇篮,走向更远的深空了。

我国的火星探测器由轨道器(卫星)、着陆器和巡视器(火星车)组成,一次任务实现“绕、落、巡”三大工程目标。环绕火星运行的轨道器上将搭载高、中分辨率相机、光谱仪、磁力计、表面雷达、离子和中性粒子探测仪等科学载荷;巡视器上将搭载探地雷达、光谱相机、小型气象站、磁场探测仪等载荷,这些仪器设备有望帮助我们建立起对火星全面而基础的认识。

当然,前往火星的路途充满险恶,比如长达7-8个月的飞行、全程约5亿公里的路途、40多分钟通话延时、着陆前约8分钟的持续制动,还有火星崎岖坚硬的表面和大范围沙尘暴,这些都是摆在我们面前的难题。

不过,我们去火星,不是因为那里好玩,也不是为了证明我们“到此一游”,而是因为我们对未知世界充满好奇,因为我们对困难敢于挑战。着陆火星仅仅是迈向深空的..步,未来还会尝试从火星取样返回,也会向小行星、木星等其他天体派出探测器,探索更多的未知,破解更多的谜题。

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