在火星探測這方面,中國要走的路還很長

2020-07-24 山中巖

7月23日,中國首次火星探測任務天問一號,在海南文昌航天發射場,由長徵五號遙四運載火箭發射升空!!!

在火星探測這方面,中國要走的路還很長

「天問一號」將預計在明年2月份到達火星,計劃將要一次性完成「繞、落、巡」三大任務

在火星探測這方面,中國要走的路還很長


這是中國首次獨立自主的火星探測任務,標誌著中國航天和深空探測事業的新起點。

在火星探測這方面,中國要走的路還很長


可你知道麼,為什麼第一次就要完成「繞、落、巡」,這三項從來沒有人完成過的任務麼?這是因為,在火星探測方面,在深空探測方面,中國還真的只是才剛開始。

航天技術強,深空探測弱

中國,是世界上第三個掌握載人航天技術的國家,與美國和俄羅斯三分天下

中國有獨立自主的「天宮1號」「天宮2號」空間站。

中國也是第一個能讓探測器到達月球背面的國家。

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嫦娥探月工程


航天技術,不可謂不強!

但是和航天技術形成鮮明對比的是,我國在深空探測方面卻沒有多大的建樹。

什麼叫深空探測?

學術界的定義是,探測地球以外天體和星際空間。但一般認為,至少要到達火星了,才算是深空探測。

1962年11月,前蘇聯發射了火星-1探測器,這是人類首次成功的火星探測飛行。之後在1971年,又發射了火星-2和火星-3探測器,火星-3號成為人類第一個登上火星的人類裝置。這兩次任務雖然都到達了火星,但後來都失去了聯繫。

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火星三號探測器


與失敗的火星任務相比,前蘇聯在金星上大放異彩。1961 年探測器到達金星,1966 年探測器著陸金星,1975 年實現金星表面成像。

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蘇聯金星探測器


在金星探測上,人類迄今僅有的 8 次金星表面成功著陸全部由前蘇聯完成

我們再來看美國,美國是火星探測中最成功的國家。

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1964年.美國發射第一個火星探測器水手3號,任務失敗。但緊接著,在同一年,又發射了第二個火星探測器水手4號,成功抵達火星軌道並實現「飛掠」,傳回了第一張火星照片。

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水手4號


1971年,美國發射了水手9號,成為第一顆繞火星公轉的探測器。1976年,海盜1號和海盜2號成功登上了火星

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海盜系列


迄今為止,美國共發射22次有關於火星探測器。其中機遇號、好奇號、火星奧德賽號、火星偵察軌道器,以及火星大氣與揮發物演化任務探測器,今天仍然在運行著。

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歐洲起步較晚,在2003發射窗口,將環繞器火星快車號和著陸器小獵犬2號送往火星,發現了火星地下水湖。

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失敗的小獵犬2號


更令人吃驚的是,許多人看不上的印度,2013年發射了首顆火星探測器曼加裡安號,並且成功了!印度成為了世界上第一個第一次火星探測就成功的國家!

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就連阿聯,在幾天之前,都藉助日本的火箭發射了火星探測器。

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我們中國,要補的作業太多了!

出師不利

其實早在2011年,中國與俄羅斯合作,用俄羅斯天頂火箭發射我國研製的螢火一號和俄羅斯的福波斯-土壤號探測器。

螢火一號就是中國首次研製的火星探測器。

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可是不知道為啥,俄羅斯繼承了前蘇聯在火星探測上的不順,發射完幾個小時後,俄方宣布目標丟失,失去聯繫。

原來是俄方控制系統出錯,探測器已偏離預定軌道、變軌失敗,螢火一號出師不利,結束了自己悲壯的一生。

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之後的中國,開始了自己獨立自主的火星探測計劃研究。

火星不比月球,其與地球的距離是地月距離的1500倍。人類已對火星實施了44次探測任務,其中僅成功了24次

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火星探測首先需要的是天時,因為人類沒有如此強大的火箭讓探測器直接到達火星,所以需要在特定時間,火星與地球距離較近的時候,利用將探測器送過去。

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這樣的發射窗口每22個月才有一次。

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火星的探測需要強大的重型運載火箭,好在我國有長徵5號

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火星的探測需要精確的深空導航制導與控制,距離太遠,信號衰減的非常厲害。跟火星上的探測器聯繫,需要幾分鐘到幾十分鐘。所以,需要深空探測通信網絡的建設。

還有在探測器著陸時候的「恐怖7分鐘」,需要探測器自主控制,不能有一秒鐘的誤差,才能成功,就像是在巴黎打一個高爾夫球要落到東京的一個洞裡。

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我國這次要同時做好「繞、落、巡」,難度更大!

但我們必須做到做好,補上火星深空探測這塊巨大的短板!

總結

我們的火星探測起步晚,航天技術強但深空探測弱。這次的天問一號,將要一次性完成「繞、落、巡」三大任務,實行彎道超車。

我是,中國科大在讀博士,歡迎關注。

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    我們探月已經取得了不錯的進展,接下來我們的科學家將目光鎖定在了更為遙遠的火星,接下來我們中國將開始火星探測之旅。那麼中國開啟火星探測叫什麼名?下面就來看看中國開啟火星探測是怎麼回事。
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