今年火星將迎三批地球訪客中國天問一號有望創造歷史

在剛過去的2020年,阿聯酋、中國和美國接連發射了三個火星探測器。經過數月的太空長途旅行後,2021年2月左右,三批“地球來客”將密集拜訪火星這個神秘的紅色星球,它們各自承擔著不同的科學考察任務。

 

天問一號有望創造歷史

  《環球時報》記者從國家航天局獲悉,截至1月3日6時,中國天問一號火星探測器已經在軌飛行163天,飛行里程突破4億公里,距離地球約1.3億公里,距離火星約830萬公里。探測器姿態穩定,按計劃將在一個多月後實施近火制動,進入環火軌道,準備著陸火星。

  天問一號任務是我國獨立開展行星際探測的第一步,將通過一次發射實現對火星的“繞、著、巡”,即火星環繞、火星著陸、火面巡視。天問一號探測器總重約5噸,由環繞器和著陸巡視器組成,著陸巡視器主要包括進入艙和火星車。目前,環繞器已完成第三次在軌自檢,各系統工作正常。

  英國《自然》雜誌網站稱,如果中國天問一號能一次性完成“繞、著、巡”三大任務,將創造新的歷史紀錄。報導稱,天問一號進入火星軌道後,將先花費約兩三個月對火星表面預定著陸區進行詳細勘測,之後著陸巡視器將與環繞器分離,利用降落傘和反推火箭在火星表面著陸。此後,六輪火星車將在火星表面開展為期90個火星日(地球時間約3個月)的科研任務,包括用雷達透視地下深層,採集岩石土壤樣本,繪製火星地質結構圖等。環繞器則將繼續在火星軌道飛行,並充當通信中繼站。

  美國華盛頓大學行星地質學家雷蒙德·阿維森表示,雖然美國此前曾向火星派出​​探測器執行過類似任務,但火星很大,地質歷史很複雜,中國天問一號的預定著陸區域此前從未有人踏足,因此它獲得的數據可以使全球天文學家受益。

阿聯酋和美國探測器各有所長

  英國“新科學家”網站稱,在中國天問一號探測器著陸之前,阿聯酋和美國的火星探測器將先一步行動。其中阿聯酋的“希望”號探測器最早將於2月9日抵達火星軌道。

  報導稱,“希望”號不僅是阿拉伯國家的第一個行星探測器,而且還將首次繪製出火星的第一張全球氣象圖。與中美火星探測器不同,它並不會在火星著陸,而是在距火星表面2萬至4萬公里的軌道上環繞火星運行約兩年時間。它將利用自身攜帶的多種科研設備,像氣象衛星那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。這有助於研究火星乾涸之謎。

  美國“毅力”號火星探測器預計將於2月18日抵達火星並開始著陸程序。它帶有美國發射的第五輛火星車,美國航空航天局(NASA)希望它能找到火星存在生命的證據。“毅力”號計劃在火星的傑澤羅隕石坑著陸。美國天體生物學家雪莉·卡迪表示,“毅力”號是科學家了解這個紅色星球上是否有生命的最佳機會。據介紹,它的主要任務是對火星遠古時期的宜居性進行評估、尋找火星上的微生物痕跡。為此,“毅力”號將利用機械臂鑽探火星土壤和沈積物樣品,並將其封存起來,以備將來由其他火星任務帶回地球,成為“有史以來第一次從火星返回的樣本”。

  “毅力”號攜帶的另一個特殊載荷是“火星直升機”。這架微型無人機將是人類在另一個星球上試飛的第一架直升機。由於火星大氣稀薄,密度僅為地球的1%,因此即便機翼高速旋轉也很難產生升力,火星直升機的最大飛行高度只有5米,飛行時間也被控制在90秒之內,但這仍為科學家了解火星環境首次提供了獨特的空中視角。

 機器狗或為火星探測助力

  英國廣播公司網站稱,目前人類已經向火星發射了40多個探測器,超過一半都未能獲得成功。火星探測難度如此大的原因,包括地球與火星距離遙遠、登陸火星經歷的“恐怖七分鐘”極具挑戰以及火星表面特殊地形帶來的意外風險。韓國《朝鮮日報》稱,為適應火星表面的崎嶇山區,NASA下屬的噴氣推進實驗室正在研究由自主行走的機器狗替代輪式火星車。報導稱,該機器狗由美國波士頓動力公司的四腳機器狗“Spot”改裝而來。目前輪式火星車只適合在平坦的地面上行走,但科學家們希望探測的火星地區大多位於崎嶇的山區甚至是地下洞穴。而且“Spot”非常敏捷,時速可達5公里,火星車的時速僅為0.14公里。NASA科學家表示:“Spot即使摔倒也能自行站起來,很適合探測火星的地形。