中国首个火星探测任务天问一号发射恐怖

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今天来说说备受瞩目的天问一号!

天问一号是我国计划在今年七月下旬到八月上旬执行的火星探索任务的名称,今后我国其他行星探测任务,都将用天问系列来命名。

长征五号,也就是最新一代运载火星里最大个的,将带着火星探测器升空。预计明年2月抵达火星的引力磁场以内,然后再经过火星的捕获达到火星。

火星车将停留90个火星日,也就是92.5个地球日。

那么,火星探测到底有多难呢?天问一号的任务有哪些?这对中国航天来说又意味着什么?

如果把人类对火星的探索写成一本书,那这本书一定写满了失败,这一点也不夸张,因为火星距离我们太遥远了。

今年10月14日7时25分将会出现“火星大冲”,也就是地球将会在火星与太阳的中间。此前的两三个月,是人类向火星发射探测器的最佳时期(窗口期)。那么火星距离地球最近也在万公里以上,地月距离是38万公里,二者相差多倍。

也难怪天问一号这一去,路上就要大半年,其他国家也瞄准了这次窗口期,阿联酋的“希望号”,已经在7月20号发射升空;接下来美国的“毅力号”也要同台竞技了。

一般来说探测任务在发射升空后可以分为三步:

第一步入轨

探测器进入地火转移轨道,在地面的支持下进行轨道修正,在近火点附近准备刹车,被火星捕获,进入环绕火星轨道。这一系列操作都必须一气呵成,一个不小心探测器就会脱离控制,飞向更远的深空。入轨的难度就好比从巴黎挥杆击球(高尔夫球),要正好落到北京某个球场的球洞里。

第二步分离

环绕火星的探测器调整到停泊轨道后,对着陆区进行预先探测,调整好着陆点,环绕器和着陆巡视器就可以分离了。

分离之后,环绕器继续环绕火星进行科学探测,而着陆器就可以进行第三步着陆。

第三步着陆

分离之后的着陆巡视器,就会计入火星大气,通过气动外形降落伞反推发动机等多级减速和着陆缓冲,降落在火星表面,释放出火星车,开始巡视和科学探测。

这其中最大的难点在于“恐怖七分钟”,也就是在下降与着陆过程中,要在七分钟内。

将探测器的时速,从两万公里降低到零,由于距离太远,数据传输延时太大,就要求着陆器必须具有很高的自主能力。同时火星光照强度小,加上火星大气对阳光的消减作用,火星车能源供给比月球车更为困难。这些因素都使得火星探测任务更难更复杂。所以火星表面几乎成了他侧气大坟场。

火星探测最成功的的就是美国了,年就发射了水手4号,首次实现成功飞掠火星,还发回了第一张火星照片。还有后来的“维京一号”,首次成功在火星上着陆,再到火星旅居者,是人类第一辆成功到达火星的火星车。

当然,还有人们更熟悉的机遇号,在火星上运作了15年,却因为火星上刮起了矩形沙尘暴而和NASA失联。

这么看起来,美国的火星之旅还算顺利,那么反观苏联就有点惨了。

火星3号着陆器好不容易到达火星表面,仅仅工作了不到20秒就失联了,甚至没来得及发回一张照片。还有欧洲的小猎犬2号,由于太阳能板在打开时除了bug,遮挡了通讯天线,导致无法与地面建立联系,任务失败。

那么你猜猜到目前为止,世界唯一一个,首次火星任务就成功的国家是谁?答案就是印度。年,印度“曼加里”号火星探测器成功发射,只不过它有些迷你,加上燃料刚刚超过一吨。携带了16公斤的实验器材,在火星椭圆轨道上运转,只有在近火点才能收集到实验数据。

从年到现在,人类林林总总已实施火星探测活动55次,但成功和部分成功的任务,仅有28次,成功率只有50%。其中着陆任务17次,成功8次,成功率只有47%。

其实天问一号,并不是我国第一颗火星探测器。年,中国“萤火一号”火星探测器,搭载在俄罗斯“福布斯-土壤”探测器内部。由俄罗斯“天顶号”运载火箭,在哈萨克斯坦拜科努尔发射场点火发射。但遗憾的是“福布斯-土壤”探测器未能按计划成功变轨进入火星轨道,任务宣布失败。在年坠毁在太平洋。

如果说萤火一号算是共乘,那么天问一号就算是单干了,是我国首次独立自主开展火星探测,并且一次发射争取完成“环绕、着陆、巡视”三大任务。实现火星表面形貌、图绕特征、物资分成、大气电离层、磁场等探测。并且试图寻找火星上的生命迹象。如果成功,这将是世界上首次探索火星就一举完成软着陆的壮举。

同时也计划在年发射天问二号,实现采样并返回的任务。

其实大家有没有发现,我们对待航天工程的看法,正在慢慢发生转变,从一开始的全面确保成功,到现在的正视风险与差距。有风险的项目确保先进。这背后反映出的是我们意识到了自己和世界顶尖科技的距离。以及我们应该怎样看待自己的进步,从长远来看,对未知的探索必定是曲折多于顺利,忧患多于安乐,遗憾多于欢笑。

太空中并没有路,但却充满了坎坷,如果有人要去披荆斩棘,但愿那是我们。




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