“天问一号”火星探测器发射成功 开启中国行星探索之门[图]

发布时间: 2020-07-23 13:45:17 | 来源: 中国网 | 作者: | 责任编辑: 杨佳

 

    2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭在海南文昌航天发射场发射升空,成功将我国首个火星探测器——“天问一号”送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。郭文彬 摄影



    中国网讯 2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭在海南文昌航天发射场发射升空,成功将我国首个火星探测器——“天问一号”送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。

    “天问一号”火星探测器将一次性实现绕、落、巡三个任务,将实现对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测,从而建立起人类对火星更为全面的认知。

    为什么现在发射?

    地球与火星在太阳系轨道和位置不同,这意味着地球和火星之间的距离在时刻复杂变化,最远在太阳两侧面面相对时可远至4亿千米,最近时也会超过5000万千米。

    从地球的视角来看,每隔大约780天才能和火星最接近一次,这个时间又叫做会合周期,大约是26个月。

    对于2020年,新一次的火星探测时间窗口出现在7至8月份,地球和火星距离约有6200万千米,这仍是地球和月球平均距离的160倍。

    相对于太阳的位置而言,火星是较地球更远一些的第四颗行星。它的大小在地球和月球之间,也是离地球较近且环境最相似的星球,一直是人类走出地月系统开展深空探测的首选目标。 图片来源:视觉中国


    什么时候到火星?

    “胖五”将探测器送入地火转移轨道后,将实施器箭分离,随后探测器太阳翼和定向天线相继展开。在测控系统支持下,探测器将飞行约7个月,预计于2021年2月前后抵达火星。

    在探测器进入环火轨道并经过制动后,通过2至3个月的环绕飞行后将进入着陆窗口期。其间,还将在着陆区上空对着陆区开展探测。

    着陆时,探测器实施降轨机动,着陆巡视器实现与环绕器分离。着陆巡视器进入火星大气,在实施开伞、悬停、避障及缓速下降等一系列动作后,着陆火星表面。在此过程中,环绕器将为着陆过程提供中继通信。

    着陆后,火星车解锁分离,开始巡视探测。此时,环绕器将独立开展科学探测的同时,兼顾火星车的中继通信任务。


美国肯尼迪航天中心,“毅力号”火星探测器。 图片来源:视觉中国


    探索路上不孤单

    据记者了解,火星探测作为一项科学探索工程,中国已经在“天问一号”任务实施过程中开展了多项国际合作。其中包括与欧空局、阿根廷在任务测控方面互相支持,与法国、奥地利等国开展载荷的联合定标以及数据分析等。

    据了解,自1996年以来,几乎每个发射窗口都有火星探测器发射。今年火星发射窗口期间,全球共有4项火星发射任务,分别由中国、美国、欧盟和阿联酋主导。

    阿联酋项目已出发。在经历了发射场天气原因推迟发射后,于当地时间7月20日6时58分,阿联酋“希望”号火星探测器在日本种子岛宇宙中心发射升空。该探测器发射采用了日本三菱重工业公司的H2A火箭。据了解,“希望”号任务周期为一个火星年,约687天。“希望”号主要任务有,通过火星低层大气的特性,了解火星的天气动态,绘制全球气象图;通过低层大气状况和高层大气的对比,尝试解释天气运动过程是如何改变大气中氢氧逃逸的;了解顶层大气中氢氧分子的结构和动态,确定氢氧分子从火星逃逸的成因。

    美国项目在计划中,美国国家航空航天局(NASA)计划于7月30日发射的“毅力”号火星车。该火星车装备了最新的机械臂,以及火星环境动力分析仪、火星次表层雷达成像实验仪等科学仪器,不仅能提供高分辨率3D火星图片,还能保存岩石和土壤样本,并在未来带回地球。

    欧盟项目已推迟,原定于今年“探火”的欧空局与俄罗斯合作的ExoMars火星漫游车已宣布推迟到2022年发射。

    中国迈出行星探测第一步

    截至去年,人类一共开展了44次火星探测任务,这些探测任务当中,完全成功18次;对于难度更大的着陆类的探测任务一共实施了19次,完全成功和部分成功的只有9次,成功率不到一半。这些数据说明到探索火星并不容易。

    随着“天问一号”火星探测器的升空,中国已经迈出行星探测的第一步。

 

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