三國探測器同赴火星,開創人類太空探索新歷史

2020-12-03 齊魯壹點

這個夏季,三個地球「使者」正同期前往火星。繼阿聯首個火星探測器「希望」號20日在日本升空,中國首次自主火星探測任務「天問一號」探測器23日被送入穹宇,美國航天局「毅力」號火星車也於30日踏上徵程。

30日,美國「毅力」號火星車在佛羅裡達州卡納維拉爾角發射場升空。雖然任務、特點各不相同,但三國探測器正在人類探索太陽系的徵程中共同創造歷史。澳大利亞火星學會地質學專家喬恩·克拉克指出,阿聯的「希望」號探測器和中國的「天問一號」探測器有力說明了「太陽系探索不再是歐美國家的特權,而是全球性事業」。

每個地球「使者」都是開拓者,它們不僅會增進我們對宇宙的了解,也將拓展整個人類的太空探索事業。遠航星辰大海,正在成為外空命運共同體的共同事業,探索未知、拓展人類疆界是所有太空任務的共同目標。

20日,阿聯「希望」號火星探測器在日本種子島發射場升空。

同期抵達 目標有別

如果一切順利,「希望」號、「天問一號」和「毅力」號三個火星探測器均將於2021年2月抵達火星軌道。它們體態各異,具體目的地也各不相同。

「希望」號重約1.5噸,高約2.9米,其太陽能電池板完全展開時寬約8米,攜帶3組研究火星大氣層和監測氣候變化的設備。「天問一號」重約5噸,是目前中國發射的最重的深空探測器,包括著陸巡視器和環繞器,其中著陸巡視器又由進入艙和火星車組成,搭載13項有效載荷,堪稱陣容強大。「毅力」號火星車大約3米長、2.7米寬、2.2米高(不含機械臂),重約1025千克,大小相當於一輛小汽車,它攜首架火星直升機「機智」號一同前往火星。

依照計劃,「毅力」號將於2021年2月18日在火星赤道以北的耶澤羅隕石坑登陸。「天問一號」將在進入環火星軌道後,先進行約2.5個月的環繞飛行,再擇機實施降軌機動;著陸巡視器將在火星烏託邦平原南部預定區域實施軟著陸。與另外兩個火星探測器不同,阿聯的「希望」號不會在火星著陸,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。

23日,中國「天問一號」火星探測器在海南文昌發射場升空。

任務各異 「本領」不同

「希望」號繞火星運行一周需要大約55小時,計劃持續圍繞火星運行至少兩年,其主要任務是觀測火星大氣和氣候變化等。它將像氣象衛星一樣收集火星不同區域在不同時間的氣象數據,幫助研究人員更全面了解和掌握火星的氣候條件,為未來進一步探測做好準備。此外,它收集的數據還有助研究火星大氣層的演變。

「天問一號」按計劃將一次性實現「環繞、著陸、巡視探測」三個目標,即對整個火星進行全球觀測、成功著陸火星以及火星車巡視勘測。美國《科學》雜誌近期發表文章指出,火星登陸是太空探索中最具挑戰性的壯舉之一,此前從未有國家在首次探索火星任務中就做到環繞、著陸和巡視「三連勝」。

「毅力」號火星車的核心任務是尋找在火星上可能存在的生命跡象。此外,其任務還包括收集火星巖石和土壤樣本以備未來送回地球、調查火星的氣候和地質特徵、測試未來人類和機器人探索太空所需的技術、為人類登陸和探索火星探路等。「毅力」號至少花費一個火星年(約687地球日)對著陸區域進行探索。

「希望」號探測器

各具意義 共創歷史

兩個軌道飛行器、兩個火星車、一個直升機……數量如此眾多、種類如此多樣的科學設備同期前往同一個地外行星,這在以前從未有過。儘管並非人類最早的「探火」之旅,但正如英國《自然》雜誌發表評論所說,如果一切順利,這些任務將改寫人類對火星的科學理解。

共赴火星的同時,三個探測項目還分別具有不同尋常的獨特歷史意義。

「希望」號火星探測器是阿聯探索太空、尋求未來的關鍵一步,也是阿拉伯世界第一個行星際飛行任務。阿聯火星探索任務項目主管奧姆蘭·謝拉夫認為,「希望」號的成功發射向青年人發出強有力信息,增強了他們對國家的信心。

「天問一號」任務的目標包括實現中國在深空探測領域的技術跨越,同時建立獨立自主的深空探測工程體系,推動中國深空探測活動可持續發展。美國《月球熱:新太空競賽》一書作者萊昂納德·戴維撰文指出,從科學上講,「天問一號」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。俄羅斯莫斯科國立大學國家天文研究所高級研究員弗拉基米爾·蘇爾丁認為這一任務是近年來中國航天事業迅速發展的又一標誌。

「毅力」號火星車是美國火星探索計劃中的重要一環。作為「好奇」號火星車的繼任者,「毅力」號火星車的工作建立在此前火星探測器的基礎之上,而它此次執行鑽孔採樣任務,又將成為美國未來火星採樣返回計劃的先驅。美國航天局噴氣推進實驗室有關項目人員馬特·華萊士說:「這是第一次,我們去另一顆行星尋找生命跡象,也是第一次,我們採集另一顆行星的樣本並可能將其帶回地球,當然,還有很多第一次將要發生。」

(新華社)

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