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天问一号成功登火,探路宇宙勇往直前
人类对于宇宙的渴望与好奇是一种天性,我们现在的生活曾经也出现在前人的梦境里,而你我的梦也可能在不久的将来成为现实,就在不远的未来……

来源:全球创新发展网 | 作者:佳忆 | 发布时间: 2021-10-12 | 79 次浏览 | 分享到:

天问一号成功登火,探路宇宙勇往直前

 

 


 

北京时间2021年5月15日,天问一号着陆巡视器稳稳地降落在预选着陆区—火星北半球的乌托邦平原,中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功!

 

中国里程碑一刻

此次“天问一号”成功着陆火星之前,中国航天器的最远足迹只是月球,从未脱离过地球的引力范围。作为中国首次向火星发射的探测器,"天问一号"不仅仅环绕火星飞行,还释放了"祝融号"火星车着陆,一步到位地实施"绕、落、巡"三大任务。而美俄等国早年开展火星探测时,都是从飞掠、环绕等相对简单的任务逐步过渡到释放着陆器。"祝融"号的成功着陆,成为了人类史上第六台探索火星表面的火星车。在此之前,只有美俄两国总共成功实施过12次火星表面软着陆。

 

“恐怖7分钟”

目前,人类火星探测任务成功率仅有50%左右,而成功登陆火星表面并顺利开展工作的探测任务成功率则更低,大约只有20%。人类航天史上,除了12台成功着陆火星的探测器(包含5台火星车),还至少有六台火星探测器在着陆阶段发生故障导致任务失败。最近一次是2016年欧洲空间局的斯基亚帕雷利EDM登陆器,在着陆时高速坠毁,难度可想而知。

 

自从去年7月23日成功发射以来,“天问一号”已累计飞行296天。奔赴火星到成功降落的征途中,“天问一号”需要经过:发射段、地火转移段、火星捕获段、火星停泊段、离轨着陆段和科学探测段六个飞行阶段。其中,离轨着陆是火星探测任务成败的关键。火星探测器进入火星大气的时速约为21000千米,但要在7-9分钟内,让速度在受控状态下降为0,大部分失败都是折戟在这一阶段。

 

整个降落过程大致分为进入——减速——软着陆三步。虽然此前中国已有月表着陆经验,但此次天问一号火星软着陆任务更加艰难。 一方面火星表面存在大气(火星表面大气的密度是地球表面大气密度的1%左右),火星环境比月球更复杂;另一方面火星离地球距离更加遥远,通信时延单程达到20分钟左右,因此在整个着陆过程,相距遥远的地球科学家们来不及做任何处置,只能靠天问一号自主完成这“黑色七分钟”。

 

接下来的时间

“天问一号”此次长途携带了13种科学载荷,其中7个在火星上空的环绕器上,分别是中分辨率相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、火星矿物光谱探测仪、火星磁强计、火星离子与中性粒子分析仪、火星能ᰁ粒子分析仪。6台分布在火星车上,分别是多光谱相机、次表层探测雷达、火星表面成分探测仪、火星表面磁场探测仪、火星气象测仪、地形相机。这些科学载荷将在90个火星日,完成他们的使命,主要涉及火星空间环境、地表形貌特征、土壤表层结构以及气象等研究,给中国带来火星的第一手资料。

 

为什么是火星?

人类的终极问题,一直绕不开“我是谁、从哪来、到哪去”这三个最本质、最根源的问题。面对宇宙的广袤无垠,许多人的心中又出现了疑惑:人类能走出地球吗?在宇宙中人类是孤独的吗?随着现代科学的不断发展,人们从基因逐步弄明白“我是谁和从哪来”两大问题,而现在又在思考我们到哪里去了。

 

无数鲜活的例子告诉我们故步自封必然会带来毁灭。按照人类现在的发展速度,地球上的化石能源根本无法供人类使用多久,一旦人类在化石能源消耗完的情况下没有找到替代能源,那么迎接人类的将是文明倒退这种让人绝望的结果。

 

科技的发展使人类把目光放向远方。在太阳系八大行星中,火星是最“像”地球的那一个,环境与地球最为相似。有人认为,火星是地球的未来,地球在朝着火星的方向演变。火星的物理性质和化学性质与地球也最为相近。火星上的一天与地球上的一天非常接近。而且,火星也是倾斜着身子自转,自转轴倾角为25.19度,与地球(约23度)十分接近。由于自转轴倾角和自转周期与地球相近,火星的昼夜长短及四季变化与地球也几乎一样。同时,温度、地貌特征等与地球都极其的相似,让人们也不得不联系,火星就是另一个地球的存在。

 

地球终会有资源耗尽的一天,而人类也终将离开自己的摇篮。人类如果想要永存,走出地球探索宇宙是必然要做的事。各大国也在继续努力当中,而这次火星的登陆对于中国也是时代的里程碑,未来,我们也非常有信心,值得期待。