年7月20日凌晨5点58分,阿联酋“希望”号火星探测器,在日本种子岛太空中心由日本H-2A运载火箭发射成功,开启前往火星之旅。同时随着火星探测窗口期的打开,国际火星探测大幕正式被拉开。我国长征五号将带着“天问一号”火星探测器,开展我国首次探火之旅。
1、为何取名天问?
《天问》是中国战国时期诗人屈原创作的一首长诗。这首诗讲的是屈原对于天地、自然和人世等一切事物现象的发问。“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之……”,面对未知的天地,屈原提出了自己的疑问,显示出作者沉潜多思、想象丰富的个性,同时也表现出超卓非凡的学识和艺术才华,被誉为是“千古万古至奇之作”。面对来自几千年前的提问,今天的中国终于有能力有实力来解答。
#火星探测器#2、此次火星探测任务?
此次火星探测,旨在探测火星的形貌、土壤、环境、大气,研究火星上的水冰分布、物理场和内部结构。同时,也为了探测火星是否有生命活动的信息?探讨火星的长期改造与今后大量移民建立第二个栖息地的前景。
3、为何扎堆选择今年探测?
我们所熟知的,今年有阿联酋“希望”号火星探测器,同时美国“毅力号”也将加入这一场星际旅行的盛宴,而我国的“天问一号”,也将于7月发射。
年,是火星探测的窗口期。火星探测不是说任何时候都可以的,因为地球,火星,太阳转动的关系,每隔26个月才有一次机会。假如你失去了这个机会,对不起,两年零两个月一号再来。有时候地球在太阳的这边,火星在太阳的那边,地球绕太阳转一圈大概是天,而火星绕太阳转一天是天。所以地球跟火星存在一定合理夹角之时,才适合探索。而年7月有短短几周时间,太阳、地球和火星成一条直线,地球与火星之间的距离最短,不到万公里。
阿联酋“希望号”点火发射4、火星探测最大的难点
火星探测难点众多。从年至今,人类已实施火星探测活动达45次,但成功和部分成功的任务仅有22次,成功率不到50%。
如何被火星引力场捕获是一大关键,捕获之后才能进入火星循环轨道,再经过多次变轨,才能进行环绕探测。而如果捕获失败,探测器将和火星擦肩而过。其次,因为火星距离地球实在是遥远,通信延迟是一个很大的问题,很多探测器都是选择靠计算机自己的程序计算,这在一定程度上增加了困难和出错的概率。再有,因为火星复杂的大气情况,也为探测增加了一层难度。
5、我国天问号探测计划的亮点
亮点一:一次性完成“绕落巡”三步走,我国首次火星探测任务将通过一次发射任务,实现对火星的“环绕、着陆、巡视”三个目标,开展火星全球性和综合性探测,并对火星表面重点地区精细巡视勘查。如果能一次性完成“绕落巡”三步走,这一跨越式方案将成为全球首次,将为我国火星探测实现“弯道超车”。
亮点二:可工作3个火星月。为规避火星极端天气的影响,中国火星车将设置自主休眠和自主唤醒功能,可工作3个火星月,相当于地球上的92天(火星自转周期约为24小时37分钟)。
亮点三:13种载荷完成5大科学目标。火星探测器搭载了13种有效载荷,其中环绕器上7种、着陆器上6种,将对我国此次火星探测任务开展系统性工作。
“天问一号”探测任务6、如何战胜“恐怖7分钟”
“火星着陆探测最大的难点在于‘恐怖7分钟’——即:再入、下降与着陆过程中,要在7分钟内将探测器的时速从2万千米降低到零。”这需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术才能实施软着陆。为此,我国根据探月工程的技术积累,将通过四个阶段逐步减速。
第一,气动减速段,把速度从4.8公里每秒减速到每秒米,用时大约秒。形象的说,第一阶段相当于急刹车。第二,降落伞打开降速段,探测器将打开降落伞,大概用90秒的时间,将速度由米每秒降到95米每秒。第三,动力减速段,探测器的反推发动机点火开始工作,将速度减小到3.6米每秒,这段工作时间大概80秒。第四,着陆缓冲段,剩下的米悬停避障,这时速度已经非常慢了,米悬停观测,为选定着陆点做最后的准备,观测地面是否有大坑,有石头,从而保证探测器着陆后不被翻车。
7、为何印度比我国早实现火星探测
年9月24日,
火星探测器(MOM)于北京时间上午10点半左右成功入轨,这也预示着印度成功实现火星探测,很多人不禁要问,我国深空探测技术落后于印度吗?
其实,真相并非如此,印度航空探测,其实就像他们的万国牌武器一样,是非常多别国技术的,而他们那次的火星探测,所搭载的探测器仅15公斤左右,实际作用相当有限,探测技术大于实际的作用。
而我们国家,单火星车的重量就有公斤,所以只能一直在等待大推力火箭胖五的成功,这样才能携带大量的重量,才能一次性实现绕落巡三大任务,实际技术是要遥遥领先印度的,深空探索,我们的目标应该是NASA。
印度“曼加里安”号发射8、天问一号有哪些国际合作
在天问一号的整流罩上,有着许多标志,这些标志,正是我国与其他机构合作开发的见证。奥地利科学院空间研究所帮助进行了轨道器磁力计的研发,法国航天局CNES领导的天体物理与平面科学研究所帮助研发了激光诱导击穿光谱仪,欧洲航天局的Estrack地面站将在早期发射阶段提供支持等,可以说,此次天问一号的发射,也有国际间的合作。
整流罩外标志9、我国火星探测技术准备如何
为了探测火星,可以说我们拼尽全力。自年我国成功发射第一颗人造卫星,东方红一号开始,我们中华民族的航天梦,就已奔向星辰大海,我们渴望我们的民族,也可以登上月球登上火星,踏遍整个太阳系所有行星。而这样的梦,在整整50年后的现在终于要启动了。火星,作为我国探测恒星的第一站,为了能够顺利登上,我们付出了太多太多。
首先,大推力火箭是必须之物,如果没有大推力火箭,只能靠消耗探测器自身的燃料,而这样的话,探测器自身的寿命将大幅缩短。年11月3日,长征五号遥一火箭成功首飞,这一刻,我们举国欢庆,我们终于有了自己的大型运载火箭。然而,年那年,我们的梦却模糊了,7月2日,长征五号遥二火箭突发故障,致使发射失利,这次失利,让我们的航天计划,不得不进行重新调整。这一过,就是两年,年12月27日,长征五号遥三火箭成功点火,这一刻,胖五就像一个王者那样,终于归来。
目前,我们所有技术都已准备完善,只等最后的发射到来。
只有经历过失败,才知成功的不易10、何时发射
长征五号即将在7月23日起飞,进行我国火星探测任务。这一历史性时刻,牵动着无数华夏儿女的神经。
目前,长征五号遥四火箭已安全转至发射区,做完最后的调整和检测之后,将会加注推进剂,如果一切顺利的话,我们很快将可以看到天问一号升空的画面,那将是我国首探火星成功发射的画面。历史会记住这一刻,火星,华夏文明来了,带着我们对深空的探索,带着我们龙的文明来了。
长征五号写在最后
有了长征五号,我们还怕什么!星辰大海,我们必胜。祝福祖国火星探测圆满成功。