美國毅力號晚發射一星期,為何還能比中國天問一號早3月登陸?

2020-12-09 騰訊網

自從上世紀80年代末開始,人類就開始把探索外太空的目光放在了火星上,但一直到今天,人類對於火星的了解還是比較片面的,因為想要抵達火星並不是一件容易的事情。

而大概每隔26個月,從地球通往火星的「最近的通道」就會被打開,一般各個國家也都是在這個時候展開對火星的觀測,而今年就是火星發射的最佳窗口期。

伴隨著火星窗口期的到來,我國的「天問一號」、阿聯的「希望號」、NASA的「毅力號」已經全部成功發射,在不久的將來,我們將看到火星上同時出現三個國家的探測器,這是前所未見的。

阿聯的「希望號」

北京時間2020年7月20日凌晨5點58分,阿聯的首顆火星探測器 「希望號」在日本鹿兒島縣種子島航天中心成功發射升空。

根據該探測器最初軌道設計,「希望號」將經過大約200天的旅程,計劃於2021年2月份抵達火星,不過不是在火星上進行著陸,而是在距火星表面2萬至4萬公裡的軌道上環繞火星運行,並持續圍繞火星運行至少兩年。

阿聯的「希望號」高約2.9米,它的太陽能電池板完全展開時寬約8米,重量大約1.5噸,並攜帶3組研究火星大氣層和監測氣候變化的設備。

而這次「希望號」的主要任務是拍攝火星大氣層圖片,研究火星大氣的日常和季節變化,此外,來自「希望號」探測器的數據也將有助於研究地球大氣層的演變。

中國的「天問一號」

北京時間2020年7月23日中午12時41分,我國火星探測器天問一號由長徵五號遙四運載火箭在中國文昌航天發射場點火升空,飛往火星的旅途時間將為7個月。

預計在2021年2月進入火星軌道,並於2021年4月23日降落一臺火星車到火星表面,進行長達90多天的探索工作正式開啟火星探索旅程。

我國的「天問一號」的探測器搭載了13種有效載荷,其中包括環繞器7種、火星車6種,涉及空間環境探測、火星表面探測、火星表層結構探測等領域。

而「天問一號」將首次性實現環繞、著陸和巡視這三個目標的火星探測任務。而這次「天問一號」的任務是研究火星形態、地質、礦物學、空間環境以及水冰分布最全面的一項任務。

NASA的「毅力號」

在「毅力號」成功發射之前,由於「毅力號」運載火箭宇宙神5 541型運載火箭(Atlas V 541)頻繁出現問題,所以發射時間推遲了兩次,分別為7月20日和7月22日。

最後推遲到北京時間7月30日19點50分,美國的宇航局在佛羅裡達州卡納維拉爾角空軍基地,成功發射了「毅力號」火星探測器,最重磅的是「毅力號」探測器還將攜帶人類首架無人直升機「智慧號」一起前往火星進行探測工作。

據悉「毅力號」將歷時7個月,於2021年2月18日抵達一個名叫Jezero的深達250米的隕石坑底部進行著陸。而此次「毅力號」主要任務是對火星上的生命跡象以及火星上的氣候和地質特徵等進行探測,展開科學實驗。

我們可以發現,美國的「毅力號」的發射時間正好比我們中國的「天問一號」晚一星期,但美國「毅力號」的預計登陸時間卻要比「天問一號」預計登陸時間早3個月,與阿聯的「希望號」同月登陸火星,這是為什麼?

首先,美國的「毅力號」是直接實現軟著陸在火星表面,並且在火星表面上巡視探查,而我國的「天問一號」將一次完成「繞、落、巡」三步(繞:軌道器環繞火星進行探測;落:著陸器軟著陸於火星表面進行固定位置的地面探測、巡:火星車在火星表面進行不固定位置的巡視探測),難度較大,所以花費的時間自然就比美國長了。

其次就是美國「毅力號」的裝備了,它是美國目前為止最昂貴的、技術最複雜的一輛火星車,攜帶了一輛無人直升機、23臺照相機、火星制氧實驗裝置等等,與之前著名的「好奇號」、「洞察號」相比,簡直是一個王者。

最後,美國是探測火星的「老手」了,「毅力號」並不是美國發射的第一個火星探測器,而「天問一號」卻是我國發射的第一個火星探測器。

所以在火星探測器發射方面,美國有著十分豐富的經驗,在此之前,美國共發射22次有關於火星探測器,因此在火星探測方面自然美國要比我國有經驗的多,時間難免比我國少。

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  • 中國天問一號發射後,美國也發射了探測器,預計登陸時間比我們早
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  • 美國毅力號比我國天問一號,發射時間晚,為何能提前3個月登陸?
    按照目前的飛行速度來看,毅力號探測器將會在2021年2月18日在火星登陸,而中國的天問1號登陸時間比它晚了三個月,這是非常不合理的,因為中國的天問1號發射的時間會更早一些,在登陸火星的過程中,它們行駛的距離是相同的,那麼這兩艘探測器的差距究竟在哪裡呢?
  • 為啥我國火星車先發射,卻比美國毅力號晚3個月才能登陸火星?
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  • 美國毅力號將攜帶核電池前往火星,中國天問一號為什麼不用?
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  • 心懷「希望」,磨練「毅力」,成就「天問」!
    紅外光譜儀和紫外光譜儀均由美國的大學主導研製「希望」號的發射包給了日本測控則由美國操盤「東市買駿馬 西市買鞍韉」雖然不少人據此認為「希望」號作為阿拉伯世界首次跨行星探測確認火箭和探測器最終狀態決定實施推進劑加注的時候發射窗口時間一定會提前公布「天問一號」對於中國航天將是一次史詩級的任務在全球對於火星的探測史上也前所未有
  • ...探測器「天問一號」發射成功,將挑戰「三步走」,開啟中國航天新...
    面對這個錯過要等 26 個月的火星探測良機,阿聯沿軌道巡航的「希望號」火星探測器已於本周一順利發射,而美國「毅力號」火星車暫定於本月 30 日發射。三部分中,最值得關注的是火星漫遊車,這也是中國首輛火星車,將對火星進行全方位的探測。火星車重量約 240 公斤,為「毅力號」的四分之一,以太陽能電池為動力,設計壽命 90 天,但可正常使用 2-3 年。其頂端有避障的全景相機和可識別礦物質成分的多光譜相機,另配有 4 個太陽能電池板、探測雷達、磁場探測儀和氣象測量儀。
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    水平移動的速度為10米每秒,爬升速度為3米每秒。有關這架小直升機的詳細情況,後面有專門章節具體介紹。一、美國本次火星任務和中國的火星任務有什麼不同?美國此次「火星2020」任務,主要是把「毅力」號火星車送到火星表面。火星車加上附屬的登陸設備總重量為3.9噸,比我們的「天問一號」要輕一些,採用比長徵五號運力小一些的宇宙神V541型火箭發射。
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  • 美國火星探測車27億,得知「天問一號」的價格,才知啥叫精打細算
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    2020年7月23日12時41分,中國在海南島東北海岸中國文昌航天發射場,用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,火箭成功將探測器送入預定軌道,開啟火星探測之旅,邁出了我國自主行星探測第一步。
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