火星探索（九）

2020-08-01 賽先生科普


火星探索（九）

並且衝日並不是只會出現在某個軌道位置上，這一點實際上很好理解，因為火星與地球的公轉周期並不相同，二者與太陽連成一線的位置並不是唯一的，但存在一個最短衝日距離，那就是火星位於近日點的時候。

如果在火星位於近日點的時候發生衝日，地球與火星的距離就會縮短到5600萬公裡，也就是0.37個天文單位（有人要問了，地球距離太陽是一個天文單位，火星近日點是1.38個天文單位，那麼最短距離不應該是0.38個天文單位嗎？怎麼會是0.37個天文單位呢？），實際上這個問題很簡單，雖然地球的軌道很圓，但也不是標準的圓形啊，因為衝日距離可以縮短到0.37個天文單位也沒什麼奇怪的。

火星探索（九）

根據計算，火星衝日的間隔期大約為780天，也就是26個月，所以算上提前量（所謂提前量就是探測器從地球飛往火星的這段時期和火星的運行路徑等因素），探測器飛往火星的最佳時間是每隔26個月出現一次。

火星探索（九）

相關焦點

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    2020年7月23號，我國火星探測器「天問一號」成功發射升空，一切順利的話，將於明年二月份抵達火星，毫無疑問，這必將是我國航天史上濃墨重彩的一筆，所以咱們今天就以火星為主題，寫幾篇相關的科普文章，讓大家對這顆兄弟行星有一些基本的了解。
  • 火星探索（二）
    ，大約為每立方米4噸左右，因為火星表面的巖石成分與其它類地行星類似，表面密度達不到平均密度，因此這說明火星內部的密度比較高，擁有一顆高密度核心。但是對於火星探索來講，這些數據都屬於最最基礎的，對於要登陸的火星探測器，這些數據只能提供火星的重力加速度，很顯然，我們還需要更多火星知識。
  • 火星探索（六）
    那麼火星的自轉周期是多少呢？別急，還有更驚喜的呢，火星的黃赤交角為24度（所謂黃赤交角，指的是行星自身赤道面與公轉軌道的夾角），而地球的這個角度約為23.5度。這意味著什麼？如果火星的軌道再圓一點（目前火星軌道的偏心率為0.093，相比於地球來說，是比較大的，也就是說火星的軌道比地球的公轉軌道看上去更像一個橢圓），那麼火星的日夜交替、四季變換，都將與地球非常類似。這也是為什麼很早就有科學家提出要在火星上建設基地，要改造火星，將其變為第二個地球的原因。
  • 火星探索（七）
    既然剛才提到了行星之間的距離，那就正好提一下探測火星的窗口期這個概念相比於月球距離地球的平均距離為38萬公裡而言，火星離地球的距離就要遠上成百上千倍了，由於火星的偏心率為0.093，相比於地球的偏心率算是高的了，因此火星的近日點和遠日點的差距就比較明顯了。
  • 火星探索（三）
    溫差這方面，主要受以下幾個因素的影響，太陽光照情況、火星表面的反射率、內部地熱，還有火星大氣，其中最主要的是大氣的保溫程度，以及陽光的照射和反射程度。因此接下來我們就來講講火星的大氣和表面溫差很早的時候，科學家們利用光譜觀測，就發現火星雖然擁有大氣，但它的大氣密度卻非常低，並且主要成分是二氧化碳（可能說到這，估計不少朋友會認為火星大氣的保溫效果應該不錯，但不要忘了，就算全是二氧化碳，也擋不住大氣密度低呀）。
  • 火星探索（八）
    然而火星雖然有著與地球幾乎一樣的傾角，但受近日點與遠日點的影響（按理說，地球也受這個影響，但因為距離差相比於1.5億公裡的平均距離，佔比很小，因此可以忽略不計），火星近日點與遠日點的4000萬公裡的距離差，足足佔了火星距離太陽總長的百分之十六到百分之二十，所以火星的四季情況並不能完全類比於地球的四季。
  • 火星探索（五）
    然而火星並沒有這麼好的運氣，火星在誕生後，內部也是一樣的「火熱」，可惜它的冷卻速度要遠遠大於地球，因此火星的板塊運動的持續時間沒有地球那麼長，那麼廣（也正因為冷卻快，導致原本擁有的磁場也消失了），所以大氣中的二氧化碳幾乎就成了只進不出的狀態。
  • 火星探索（四）
    >不過大部分遺失的大氣是在接下來的數億年間丟失的，原因就是火星的個頭和質量太小了火星不能提供足夠的引力來維持氣體不向外太空洩露。火星在失去濃厚的大氣之後，它的保溫性能自然要大打折扣，然而這還沒有結束，溫室效應並沒有停止衰退的腳步，在損失了大部分氣體之後，剩下來的大部分溫室氣體都被火星自身給吸收了，這是怎麼一回事呢？
  • 天文知識——火星（Mars）
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    而預計當地時間7月30日，美國航天局「毅力」號火星車計劃發射升空，並將攜首架火星直升機「機智」號一同前往火星。其任務包括尋找可能在火星上存在過的生命跡象，探索火星的氣候和地質特徵，收集樣本以備未來送回地球，為人類登陸和探索火星探路等。
  • 火星科普系列之五——關於火星生命探索（中國探月工程）
    >3.鹽類礦物的探測與研究結果歐空局於 2003 年 6 月 2 日發射的「火星快車」（Mars Express）在降落過程中對火星表面進行了探測。）火星車和「火星勘測軌道器 」（ Mars Reconnaissance Orbiter）開展了火星表面鹽類礦物的探尋，對在火星鹽類礦物和地球鹽類中的溴/氯質量分數（單位為百萬分之一）進行了對比研究，發現火星和地球上鹽類的溴/氯含量比例和形成過程相似。
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    火星已然成為繼月球之後人類探索太空的又一個「熱門」目的地。不惡補點火星的基本常識，都不好意思跟人打招呼啊！這裡是關於火星的10個知識點——5、上火星得穿航天服火星大氣稀薄，大氣主要由二氧化碳（CO2）、氬（Ar）、氮（N2）和少量氧氣、水蒸氣組成。 科學家們認為，火星曾經擁有更厚的大氣層。過去的幾十億年裡，太陽撞擊火星大氣層的能量可能「剝離」了其頂部較輕的氫，將氣體分子散射到了太空中。NASA的火星大氣和揮發性演化（MAVEN）探測器，正在對這個問題進行更詳細的研究。
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  • 「火星探索」專題：六、努力的俄國人
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  • 火星探測簡史5（揭秘「火星人臉」，探尋火星生命）
    （1）火星上曾經有水火星探路者（Mars Pathfinder, MPF）和勇氣號火星漫遊車（Spirit，代號MER-A）發現火星上曾經有水；火星全球勘測者（Mars Global Surveyor, MGS）、機遇號火星探測車（Opportunity, 代號MER-B）和火星快車號（Mars Express）發現火星上曾經有海洋；
  • 「天問一號」火星探索任務,走在星辰大海的徵途上!
    在今年4月24日中國航天日活動上，國家航天局公布了中國行星探測任務的名稱，即天問（Tianwen）系列，首次火星探測任務被命名為「天問一號」，後續行星任務依次編號，同時公布的還有任務標識（如下圖所示）。
  • 中美「火星探索」競賽，中國能彎道超越美國嗎？
    剛剛開下著陸器的旅居者號火星車目前圍繞著火星軌道運作的六顆火星衛星中，有三顆是美國的，分別是2001年發射的火星奧德賽號，2005年發射的火星勘測軌道器，以及2013年發射的火星大氣 與揮發物演化任務（MAVEN）衛星。
  • 科學（普）有道：火星衛星的神秘起源
    火星火星一直吸引著人類。然後，如果其中一顆行星離火星太近，行星的引力會將其限制在新的軌道上。如果它們是被捕獲的小行星，那麼在太陽系的歷史上，它們是如何定居在這樣的圓形軌道上的就有很多疑問了。火衛一和火衛二有可能是一對雙星，在被捕獲時被引力束縛在一起。隨著時間的推移，它們會進入目前的軌道。早期的火星可能被許多這樣的小行星包圍著。它們可能是在行星的早期歷史中，火星和另一個太陽系天體碰撞的結果。
  • VASIMR發動機——讓39天去火星成為可能（上）
    本期我們來聊聊更有前景的可變比衝的磁等離子體（VASIMR）發動機。第二步：上面級火箭發力，組合體步入地球-火星轉移軌道。第三步：經過數月的飛行接近火星，組合體修正速度，進入低火星軌道（LMO）。第四步：太空人從轉移居住艙轉移到登陸火星飛船，登陸火星飛船（含在火星生存的表面居住艙，降落火星的下降艙和從火星起飛的上升艙）分離減速，在火星表面著陸，太空人在火星表面進行探測和研究。
  • 小豹的正經科普丨乘風破浪的火星探測史（下）
    嗨~小夥伴們在上一篇文章中，和小豹一起回顧了人類關於火星的初步探索歷程，20世紀60至70年代，人類完成了對於火星的飛掠及著陸（讓小朋友取名這個真的好棒~~我們也要學習起來呀！）0221世紀進入21世紀，加入火星探測的國家越來越多，火星車開始發揮作用。