天問一號先發射,為何比美國晚3個月登陸火星?中美差距就在這裡

2021-01-15 星辰大海路上的種花家

嫦娥五號已經於2020年12月17日凌晨成功在內蒙古四子王旗著陸,成功的喜悅之後突然覺得心裡有點空落落的,不過先別急,中國航天界在2020年有兩場大戲,一場嫦娥五號已經告一段落!


但在7月23日發射的「天問一號」,正在前往火星的路上,現在路途已經過半,只要再過2個月,天問一號即將泊入火星軌道,預計將在5月份登陸火星!


天問一號的火星之路:航向火星,到底有多難?

人類總共向火星發射了58個探測器,其中25次失敗,30次成功,還有3次正在執行中,成功率大約51.7%,大致上發射2次成功一次,並且這些成功的比例中還有好幾次是部分成功,,比如成功進入火星軌道後不久失聯等!所以向火星發射探測器,風險很高!


2020年7月23日中午12時41分15秒,長徵五號遙四火箭將天問一號直接送入了地火轉移軌道,開啟了中國第二次火星探測之旅,由於火星和地球之間最近時約為5500千米,而最遠則超過四億千米,因此「天問一號」將需要7個月的時間到達火星!


第一次火星探測是啥時候?

很多人都質疑為什麼是第二次火星探測,難道還有天問零號?其實不是,當年咱還沒有飛向火星的火箭時代,曾經和俄羅斯合作過一個「螢火一號」的火星探測器,原本打算在搭俄羅斯的「福布斯-土壤」火星探測器前往火星!


結果在2011年11月8日發射時,天頂-2SB運載火箭將其送入近地後變軌時,探測器的變軌火箭控制器遭受輻射影響崩潰重啟,變軌未能成功,屢次搶救都無法拯救其脫離過渡軌道,最終在由於軌道衰變,於2012年1月15日17時45分墜於太平洋海域!


出師未捷身先死,不甚唏噓,此後中國火星探測不再寄人籬下,專心研製探測器和長徵五號運載火箭成功後自行探測!

天問一號的火星如何到達火星?

前往火星的路有千萬條,比如像NASA的火星探測器,從來都是直接將探測器送入地火轉移軌道,然後再過半年到十個月左右的時間到達火星,這就是實力,比如2018年5月5日洞察號和2020年7月30日發射的毅力號探測器(兩個都是著陸探測器)的運載火箭都是宇宙神5型運載火箭,它的衍生型重型-2 (HLV DEC/5H2),近地軌道運載能力可達29噸。


也有印度火星探測器曼加裡安(環繞探測),運載火箭是PSLV-C8中型運載火箭,近地軌道運載能力只有3.8噸,讓它發射火星探測器實在是勉為其難了,但窮人有窮人的辦法,印度的曼加裡安號火星探測器在地球軌道上繞了好幾圈(近地點不斷加速,抬高遠地點,一直到可以夠著火星為止)才真正飛向火星,當然英雄不問出處,到達火星就是王道!

天問一號變軌進入環繞火星軌道

各位猜天問一號走的是NASA的線路還是ISRO(印度空間研究組織)的線路呢?廢話,當然是NASA,儘管咱技術和NASA還是有點差距,但玩過印度還是綽綽有餘的!

天問一號任務時間表

預計它將於2月下旬進入火星軌道,預計將於在5月份開展著陸、巡視等任務(火星探測任務是繞落回三部曲,但天問一號就包含了環繞火星和巡視火星兩步),進行火星科學探測。


天問一號先發射,為什麼會比美國毅力號晚三個月登陸火星

我們從上文知道了天問一號將於5月份登陸火星,但毅力號在比天問一號晚一星期的7月30日才發射的,而它將於明年2月18日到達火星軌道並且直接登陸!為什麼晚了一星期卻提早三個月登陸,NASA真的用上黑科技?


其實不然,NASA的優勢是輕車熟路,從六十年代至今NASA已經數十次向火星發射探測器,而且到現在為止火星表面活著的火星探測器都是NASA的,另外在火星軌道上還有環繞探測器,所以火星對於NASA而言,就像是按圖索驥,老馬識途!


但對於中國來說,這是大姑娘上轎,頭一回!天問一號將在火星北半球的烏託邦平原,坐標是:火星北緯46.7°,東經117.5°。這裡有一個巨大的衝擊平面,也就是史前火星還存在海洋與河流時形成的扇形衝擊平原!


儘管我們已經從公開的火星資料中對於此地有非常詳盡的了解,但那只是停留在數據角度,作為著陸要求的數據而言,差的可不是一星半點,和嫦娥三、四、五號著陸月球一樣,必須有詳盡的月球資料,為獲取這些資料,嫦娥計劃發射了一號和二號環月探測器,把月球查了個底朝天!


此次天問一號組成是軌道器和著陸器+巡視器,到達火星軌道後,軌道器將會圍繞火星對火星表面探測,繪製火星地圖,並且對烏託邦平原著陸區製作精細的導航地圖,這不僅要作為三個月後著陸使用,也是以後巡視車馳騁火星的導航地圖!


火星沒有北鬥導航,所以要自己隨身攜帶地圖,儘管我們在技術上落後NASA,但在此次登陸火星的技術上並沒有代差,只是我們缺少數據,而這需要時間來收集,三個月,已經很快了!


相關焦點

  • 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?
    今年被稱為火星探測的元年,因為一共有三顆探測器發射正在趕往火星的路上,其中就包括來自於美國NASA的毅力號和中國的天問1號探測器,它們展開了火星之旅,為什麼各國會在今年扎堆發布火星探測器呢?因為在今年火星和地球之間的距離相對比較近,所耗費的成本和燃料會更低一些,如果錯過此次發射的機會,將要再等26個月的時間。
  • 明明我國火星車先發射,為何比美國毅力號晚3個月才能登陸火星
    天問一號Vs毅力號2020年7月23日,我國首個火星探測任務——天問一號正式發射升空,帶著一個巡視器和一個軌道器踏上了前往火星的漫漫長路。前不久,NASA對外宣布,在發射升空大約7個月後,也就是2021年的2月18日,他們的毅力號火星車將會實施登陸,正式展開對火星地表的研究。可是,很多人也注意到:根據我國天文學家的介紹,同樣是在7月份發射升空的火星探測器,我國甚至還比美國早了一個星期,但天問一號要等到明年5月份才會正式展開登陸計劃。
  • 中國天問一號早於美國發射,為何會晚3個月登陸?
    如果說登陸月球是上個世紀人類的宿命,那麼這個世紀火星將成為人類踏足的第三個星球。而這絕非天方夜譚,僅最近的一個月,人類就向火星發射了三個探測器。而其中最有看頭的,非中國「天問一號」和美國「毅力號」莫屬。
  • 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?
    我國雖然多次登上了月球,不管是太空人還是月球車,但是我們對其他的星球沒有這麼多和準確的認知,在今年的七月份,我們正式發射了天問一號前往火星,找到屬於我們國家對火星的認識。天問一號帶著軌道器和巡視器就這樣踏上了漫漫的徵途。而美國同樣作為航天大國,他們在一個星期後同樣發射了登上火星的毅力號探測器。
  • 美國毅力號成功發射,為何它能比中國天問一號提前3個月登陸火星
    一旦錯過火星發射窗口,那麼就要等待下一次機會了。 而在今年的窗口期,阿聯的「希望號」率先出發,中國「天問一號」緊隨其後,美國的「毅力號」則趕上了窗口期尾巴。這是人類航天史上,罕見的三個國家都是開啟火星探測任務。
  • 美國毅力號成功發射,為何它能比中國天問一號提前3個月登陸火星
    一旦錯過火星發射窗口,那麼就要等待下一次機會了。而在今年的窗口期,阿聯的「希望號」率先出發,中國「天問一號」緊隨其後,美國的「毅力號」則趕上了窗口期尾巴。這是人類航天史上,罕見的三個國家都是開啟火星探測任務。
  • NASA毅力號成功發射,為什麼它能比天問一號提早3個月登陸火星?
    在今年夏天的火星發射窗口期間,可謂是熱鬧非凡,人類相繼向火星發射了三個探測器,先是阿聯的希望號,再是中國的天問一號,最後是美國的毅力號。預計這三個探測器都會在大約半年後飛抵火星,並對火星開展探測。預計在明年2月份,三個探測器都會進入火星軌道,成為繞著火星運動的衛星。其中希望號是軌道器,不會登陸火星,只有我國的天問一號和美國的毅力號將會在火星表面登陸。
  • 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?
    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。
  • 美國毅力號比中國天問一號晚發射7天,為什麼能早3個月著陸火星?
    然而,就在我國的「天問一號」發射成功約一周之後,美國的「毅力號」火星車於北京時間7月30日19點50分,在佛羅裡達州的卡納維拉爾角空軍基地搭乘阿特拉斯-5型運載火箭發射升空。想必很多人注意到,本年度截止到目前,世界上已有3個國家向火星發射了探測器,分別是阿拉伯聯合大公國的「希望號」火星探測器、中國的「天問一號」火星探測器、美國的「毅力號」火星探測器,而如若不是今年突發的疫情「從中作梗」,歐洲航天局和俄羅斯合作的「羅莎琳德·富蘭克林」原本計劃也會在這個時間段向火星出徵。
  • 美國毅力號比中國天問一號晚發射7天,卻為什麼能早3個月著陸火星
    「天問一號」要經過大約近7個月的時間才能進入火星的軌道,也就是2021年2月底達到預定軌道,經過2個月的變軌道飛行後,於5月份降落在火星北半球的烏託邦平原上。這麼一來,美國的火星探測器比中國的「天問一號」著陸時間要早近3個月。
  • 天問一號速度接近30千米/秒,為何比美國毅力號晚著陸火星3個月?
    在航天領域中,儘管我國起步相對於美俄要晚,但經過幾十年披星戴月的追趕,我國再也不是幾十年前的中國了,一躍成為航天大國,我國自主製造的高科技太空飛行器讓美國專家看後都感到有壓力,尤其是正飛往火星的中國天問一號,某一方面技術已超過美國。那麼我們就來了解一下,現在最讓我們關心的天問一號,自發射以來它做了些什麼,現在與火星距離有多少遠,為什麼比美國毅力號晚著陸3個月?
  • 中美火星車同時抵達轉移軌道中點!搶在天問一號之前登陸有兩原因
    編者按:美國宇航局的毅力號和中國的天問一號都抵達軌道中心點附近,雙方目前狀態都正常。美國宇航局計劃在2月18日搶先降落,天問一號則計劃在5月降落,為什麼毅力號要更快降落,因為有兩個原因所致。宇宙印象|頭條獨家 深度科普欄目第1801期近日,中美火星車同時抵達轉移軌道中點附近,行程已經處於一半的位置,我們先來看看雙方的數據。
  • 「天問一號」成功發射,火星「競賽」美國迎來終極對手
    2020年7月23日12時42分,伴隨著長徵5號運載火箭(胖五)的點火起飛,備受全球矚目的「天問一號」火星探測器在文昌發射場成功發射,全國人民迎來最激動人心的時刻。,在胖五火箭的攜帶下,「天問一號」將在7個月的太空飛行後於2021年2月11日抵達火星周邊,2月21日變軌進入停泊軌道,並於4月擇機著陸火星。
  • 「天問一號」先升空,美國還未發射,為何他們能搶先一步登陸?
    今年的七月和八月將是發射火星探測器的窗口期,藉助這一窗口期,人類的火星探測器能以最小的能耗抵達火星,除了我國之外,美國和阿聯都選擇了在這一時期發射火星探測器,各國共赴火星,開展火星探索任務。
  • 「天問一號」先升空,美國還未發射,為何他們能搶先一步登陸?
    今年的七月和八月將是發射火星探測器的窗口期,藉助這一窗口期,人類的火星探測器能以最小的能耗抵達火星,除了我國之外,美國和阿聯都選擇了在這一時期發射火星探測器,各國共赴火星,開展火星探索任務。目前,阿聯和中國的火星探測器都已升空了,只剩美國的毅力號探測器並未升空。據外媒報導,美國火星探索計劃已經進入到了加速環節,火箭也將隨時升空,按計劃將會在2021年2月18日登陸火星,比我們登陸火星的日子還要早上兩個月。
  • 美國毅力號比中國天問一號火星車晚發射7天,為什麼會早3個月著陸
    美國的「毅力號」也在早太空遨遊7個月的時間,才能被火星的引力捕捉到,不過雖然前期的各種原因造成的推遲發射的「毅力號」將於2021年2月18日在火星傑澤羅隕坑著陸。這麼一來,美國的火星探測器比中國的「天問一號」著陸時間要早近3個月。
  • 中國發射的天問一號,比毅力號發射時間早一周,為何晚到3個月?
    中國製造的事物得到了全世界人民認可,相信很多人作為一名中國人感到驕傲,今年我國發射了天問一號,目前正在去往火星的路上,這個過程中陸陸續續向人類傳回太陽系內照片,要知道天問一號的發射,意味著中國在航天領域的進步,天問一號發射之後,美國的毅力號隨之發射,讓很多人不了解的是天問一號,明明出發的時間
  • 天問一號速度接近30千米/秒,為何比美毅力號晚著陸火星3個月
    在航天領域中,儘管我國起步相對於美俄要晚,但經過幾十年披星戴月的追趕,我國再也不是幾十年前的中國了,一躍成為航天大國,我國自主製造的高科技太空飛行器讓美國專家看後都感到有壓力,尤其是正飛往火星的中國天問一號,某一方面技術已超過美國。
  • 天問一號速度接近30千米/秒,為何比美毅力號晚著陸火星3個月
    那麼我們就來了解一下,現在最讓我們關心的天問一號,自發射以來它做了些什麼,現在與火星距離有多少遠,為什麼比美國毅力號晚著陸3個月?,軌跡為曲線,實際上天問一號飛行裡程超過3億千米,也就是說,天問一號平均飛行速度達29.93千米/秒,接近30千米/秒,比地球公轉速度略快。
  • 天問一號發射成功,俄專家感嘆,若登陸火星將是全人類之福
    據了解,中國"天問一號"火星探測器於7月23日成功發射升空。其中,美國國家航空航天局"恆心"號火星探測車預計將於本月30日發射升空,只比中國的"天問一號"晚了一周。而日本火箭搭載阿拉伯聯合大公國開發的"希望號"火星探測器已於7月20日發射升空。和中美等相比,俄羅斯的火星計劃由於資金短缺而陷入了擱置狀態。