1、宇宙探索排頭兵,我,好奇號的使命
沙,黃沙。
黃昏,黃昏後。
酸雨起,輻射來,車孤寂。
我是火星車好奇號,
來到這裡已經7年了,
沒有發現水,
沒有發現外星文明,
陪伴我的,只有無邊的荒野,和對蔚藍家鄉的思念。
不過,在這幾年中,
我鑽探了無數的底層,做了無數的試驗,
向地球實驗室傳輸了浩如星海的數據。
不管他火星間平添隕坑幾何,
視之如無物。
火星行走7年來,我已經走了21000米,
探索了不知多少個觀測點。
腳(輪胎)已經不堪重負。
但,這不就是人生嗎?
天地本無情,何況是遠離家鄉的外太空。
若見有情,天已荒,地已老。
車活一世,許多事情,是不得不做的,
區別在於有沒有意義。
能夠在人類探索宇宙的徵途中,
在星辰大海的目標裡,
做一個排頭兵,
這就是我,好奇號的使命。
2、我們的目標是星辰大海:火星探索的大背景
對於未知世界的探索,是人類永恆的主題。
不管是科幻小說也好,對未來的憧憬也好,徵服浩瀚的宇宙,是幾代科學家的夢想。
「我們的目標是星辰大海」。田中芳樹《銀河英雄傳說》中萊因哈特皇帝的這句話,可以視為人類文明的心聲。
無論是尋找宇宙中文明的同伴,還是在將來發生災難時保存地球文明的火種,對地外文明的探索也是人類對太空探索極為感興趣的原因之一。
去年火爆的《流浪地球》,其實也就是源自於這一對未來災難的焦慮與未雨綢繆。
火星是太陽系的地四顆行星,也是離地球軌道最近的一顆行星。火星在許多方面與地球較為相像:火星的自轉周期幾乎與地球一樣;火星自轉軸的傾角也幾乎和地球相同;火星也有四季變化。
從這個角度來說,如果太陽系有地外生物的話,那最大的可能性就是在火星上。如果發生災難性事件,最適合星際移民的城市,也就是火星。
正因此,從20世紀60年代開始,美國、蘇聯、歐洲各國競相開展對火星的探索。
《好奇號:一輛火星車的故事》,正是源自於這個大背景之下。
3、俱懷逸興壯思飛,欲上青天覽明月:人類對火星的探索過程
迄今為止,人類一共向火星發射了40餘顆探測器,其中只有大約40順利到達火星表面。
1962年11月,蘇聯向火星發射了「火星1號」探測器,成為人類向火星探索的開端。但很可惜,「火星1號」最終失聯了。
1964年11月,美國向火星發射「水手4號」飛船,發現火星上存在大量環形山。
1969年,美國「水手5號」和「水手6號」飛船再次掠過火星,對火星地表拍攝了200多幅照片。
進入新世紀後,2003年,美國「勇氣」號和「機遇」號火星車分別於6月和7月發射升空。它們都成功登上火星,對火星巖石和地貌開展長達七八年的漫遊考察。
再就是2011年11月26日,美國「好奇」號火星車發射升空,這是人類迄今在其他星球登陸的最精密移動科學實驗室。
4、「好奇號」的誕生歷程
《好奇號:一輛火星車的故事》中提到,為了建設這個有史以來最精密的火星車,美國宇航局在洛杉磯附近的噴氣推進實驗室開始對火星車進行研發。
在研發的過程中,為了儘可能保證不受汙染,每個人都要穿白色的連體衣,還要進行空氣吹淋,將皮屑、毛髮、灰塵等不應有的物品全都吹跑。
為了避免靜電的幹擾,進實驗室之前還要通過專門的設備釋放靜電。看到這裡感覺非常的親切,畢竟在我們有些部門的實驗室中,也需要通過一模一樣的步驟。
為了模擬火星車在運行過程中所遇到的困難,科學家們在實驗室中還搭建了模擬火星環境,對「好奇號」進行測試。
這在我們的工作中也叫做「天地一致性」考核。
所有的工作都準備好了之後,NASA準備了「宇宙神五號」火箭,準備將「好奇號」送入太空。
這個「宇宙神五號」火箭足足有19層樓的高度,有效載荷,也就是送入太空飛行器的質量,能夠達到8700千克。
發射火星的時機可不是隨便確定的,當火星、氣球、太陽同處一條直線上時,也就是所說的相衝時,發射是最經濟的,也被稱為「火星發射窗口」。地球的公轉周期復是制365天,火星的公轉周期是687天,二者會合周期是779.9天,這個窗口期間隔大約為26個月,也就是說,一旦錯過了發射期,那麼就要等26個月才能再次發射火星探測器。
歷經種種艱辛,終於到達火星之後,著陸也是個非常考驗探測器的事情。因為火星的大氣層很稀薄,當飛行器進入大氣層開始下落到著陸,一共只有短短的7分鐘。
在這麼短的時間裡,探測器的時速由20000公裡下降到0,充滿了危險性與不確定性。這也被稱為「恐怖7分鐘」。.
當「好奇號」平安降落到火星表面後,15分鐘之後電波才傳到了地球。
「我成功了,人類成功了!」
5、2020年,又一個火星窗口,火星之年
其實中國近些年在火星探測的技術上發展也極為迅速。
2020年7月,我國的長徵五號遙四運載火箭成功發射首次火星探測任務天問一號探測器,開啟火星探測之旅。
說起來2020年真可以說是一個火星年了。各國相繼發射了許多火星探測器。阿聯的「希望」最先啟程,中國緊跟著發出「天問」,美國則把「毅力」留到了7月底。要不是疫情影響,歐空局和俄羅斯合作的「羅莎琳德·富蘭克林」原本也會進行探測活動。
為什麼會這樣呢?因為2020年7月下旬至8月上旬是本輪的火星發射窗口,一旦錯過這個時期,又要等上26個月了,各國都不願意錯過這個時機。
中國的第一個火星探測器的名字「天問」,來源於屈原的一首長詩《天問》。這兩個字一語雙關,既表現出來了對宇宙的探索,又能夠結合中國古典文化,體現出中華民族的偉大精神。
2020年美國火星探測器「毅力」號名字的來源一名來自美國維吉尼亞州的13歲中學生,名叫亞歷山大·馬瑟。
很巧的是,《好奇號:一輛火星車的故事》中講到,「好奇號」名字也是由一名堪薩斯州的六年級小學生來命名的,她的名字叫做馬天琪。
中美之間文化傳統的差異,從這個細節也可見一斑。
6、即將帶著月球「土特產」凱旋的嫦娥五號
《好奇號:一輛火星車的故事》開頭提到了阿波羅十一號將太空人第一次送上了月球,阿姆斯特朗邁出了著名的月球第一步。
非常巧,中國最近也開展了月球探測活動,將「嫦娥五號」探測器送上了月球表面,並將開展一系列的科學考察活動。
嫦娥五號在月球實現了軟著陸,清晰地拍攝下了月球表面的圖像。
隨後的19小時月面工作,嫦娥五號順利完成月球表面自動採樣,12月3日,上升器帶著「月土」順利升空,踏上返程。這可是真正來自月球的「土特產」呀。
在挖土完成後,上升之前,著陸器將一面五星紅旗展現在月球的表面。當看到這一幕的時候,我們都禁不住熱淚盈眶。數代人的努力,數十年工程師們的汗水,終於讓中國的五星紅旗在月球飄揚。
6、星辰大海,宇航精神的傳承
從小就喜歡太空,喜歡仰望那浩瀚的星空,心中憧憬著無限的美好,尤其是那-句「我們的目標是星辰大海」,這麼霸氣的豪言壯語,讓幼小的我不禁心潮澎湃。
現在長大了,對太空了解的越多,則越感受到自己的渺小,越來越清醒地認識到,去太空的夢想恐怕在有生之年是不會實現了。
好在有《好奇號:一輛火星車的故事》,這是一本帶我們,帶我們的下一代步入太空之書。讀完之後,你會感覺,這是一本能夠滿足你好奇心的火星之旅。
有一天下班回家的路上,聽到一個小朋友與爸爸的對話,可能是幼兒園剛進行了航天日的教育,孩子跟爸爸說,我以後要當飛行員、太空人、消防員。哈哈,多麼可愛的小朋友啊,想一想,阿姆斯特朗、特裡維爾茨也是在幼兒園就立下了要當太空人的志向,誰又能說這個小朋友不會成為中國的下一個太空人呢?
這是孩子畫得航天與探索主題圖畫。畫風雖然略顯稚嫩,但是也顯示出航空航天精神在我們下一代中的影響力。有了《好奇號:一輛火星車的故事》的激勵,沒準會誕生出第一名登陸火星的太空人呢?
相信在我們幾代航天人的努力下,中國的太空探索之路會越來越順,越來越寬廣。
星辰與大海,我們來了!