中国首辆火星车亮相“天问一号”蓄势待发 天问即将问天
火星,古人称之为“荧惑”,在春秋战国时期诸子百家的著作里,就出现了大量对于“荧惑”的记载。千百年后,在2020年4月24日中国航天日,国家航天局正式公布:中国行星探测任务命名为“天问系列”,首次火星探测任务命名为“天问一号”。“天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?”2000多年前,屈原曾这样撰诗“问天”。漫漫历史长河,人们在仰望与埋首中,积累了大量的理论与实践。如今的中国科学家,要将这些问号,递交到苍穹深处。
7月22日,中国火星探测工程正式对外发布“中国首次火星探测任务天问一号1∶1着陆平台和火星车”。在即将实施的我国首次火星探测任务中,火星车将承载火星表面巡视探测等重要使命,为中国打开火星之门,使我们真正进入深空、走近火星,揭开她神秘的面纱。
就在前几天,长征五号遥四运载火箭在文昌航天发射场完成技术区总装测试工作后,已垂直转运至发射区,目标:火星!
7月下旬到8月上旬,我国将择机实施首次火星探测任务,发射天问一号火星探测器,任务目标是通过一次发射,实现火星环绕、着陆和巡视探测,获取火星探测科学数据。
将一次实现 环绕、着陆、巡视
此次火星探测是我国行星探测阶段的首次任务,也是我国深空探测领域全新的里程碑,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。这是其他国家第一次实施火星探测从未有过的,面临的挑战也是前所未有。
到达火星后,火星车将在火星表面工作90多天,除了要进行探测作业,还会将它在亿万公里之外的所见所闻传回地球。火星车最引人瞩目的就是竖立在前端的桅杆,顶端的方形设备就像机器人的脑袋。而顶端的方形盒子,就是火星车的“眼睛”,上面有帮助火星车避开障碍来实施前行实时探测的全景相机,还有识别矿物质成分的多光谱相机。
在火星车上,还装有4只“大翅膀”,这正是太阳能电池板。除此之外,火星车还配有探测雷达、磁场探测仪和气象测量仪,可以对火星进行全方位的探测。
“落到火星上以后会面临三个挑战。”中国科学院上海技术物理研究所副所长、月球与深空探测系列载荷指挥舒嵘在去年的一期《墨子沙龙》中表示,“第一是沙尘暴,沙尘暴来了以后,火星车必须把自己保护好,否则整个仪器会被掩盖掉。而且太阳能帆板上面的沙尘会降低能源的转化效率。第二是光照问题,因为火星离太阳很远,在火星上接收到的太阳光能量只有月球表面的40%。我们国家的月球车是两块帆板,但是我们的火星车由四块帆板构成,这样能量才能保持大致相当。第三是火星上的重力,月球的重力只有地球的六分之一,但是火星重力没有那么小,在火星上面要跑同样重量的火星车,需要的能量也比月球上要高。”
惊险7分钟
着陆只能靠自己
和火星车一起亮相的还有1∶1着陆平台,我国首次火星探测任务中它将搭载火星车着陆到火星地表,迈出中国火星探测的第一步。
着陆平台,也叫着陆器,和火星车加起来是1300公斤,它载着火星车要完成进入大气减速下降、落火、延伸坡道,随即火星车就可以走到火星表面,开展探测作业。
进入火星大气层到着陆,有着步步惊心的“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两万公里降低到零。这过程中电磁信号是完全被屏蔽掉的,要完全依靠着陆器的自身本事。
据悉,目前国际上有三种降落方式:气囊式、支架式和起重机天抓式。“我们把支架式和起重机天抓式相结合。”舒嵘透露,“我们的着陆器有四条腿,也有降落伞,但是我们四条腿的着陆器自身具有避障的模式,可以自主避障平移。此次中国火星探测计划,结合了嫦娥奔月和载人航天返回大气层的降落伞减速这两项技术。”
据央视新闻、新民晚报
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