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我國明年首探火星!跟它一起,去探測火星生命活動信息

來源丨中國科學院國家天文台(ID:NAOC-Beijing)

作者丨宋雅娟 蔡琳 何嘉惠

好消息來啦,中國將於2020年首探火星!作為地球的“近親”,火星上有著諸多等待解開的謎團,此次火星探測的任務是什麽?火星和地球有哪些差異?小天為大家準備了一張車票,拿好它,一起先來看看“火星2020”探測任務中那些需要了解的事。

兩年一次 坐著火箭去火星

想必大家對“火星2020”探測任務已經不陌生了,此次火星征途使用的交通工具是中國最高最胖最重運載火箭——長征五號火箭,俗稱“胖五”。它將於2020年7~8月間啟程,將探測器送入太空。

那麽為什麽選擇2020年7~8月呢?其實,火箭的發射時間並不是隨隨便便就決定了的,它不是一個確定的時間點,而是一個時間範圍,被稱作為“發射窗口”。窗口寬度有寬有窄,比如月球發射窗口為月窗口,每月都有,火星則是26個月才有一次

發射窗口是根據航天器本身的要求及外部多種限制條件經綜合分析計算後確定的,有時候地球在太陽的這一側,火星則在太陽的另一側,不經計算的發射,探測器很難抵達火星,只有趕在地球和火星呈70°夾角時,在地球上發射探測器,才能成行(如圖所示)。

首次探測 完成三大任務

我國的火星一號探測器將由環繞器和著陸巡視器(火星車)組成。雖然我國火星探測起步較晚,但是起點高、效率高,在這次首探火星的任務中將一次性實現“繞”“落”“巡”三大任務!

我國火星車外觀設計構型圖

到達火星後要做什麽呢?

探測火星生命活動信息。包括現在生命的信息、過去是否存在過生命、火星生命生存的條件和環境、生命起源和地外生命探索等。

為火星本體科學積累資料。包括火星磁層、電離層與大氣層的探測與環境科學,火星地形地貌特徵與分區,火星表面物質組成與分布、地質特徵與構造區劃,火星內部結構、成分等探測,火星與比較行星學、火星及太陽系的起源與演化等;

探討火星的長期改造、人類移民、建立人類第二個棲息地的前景,為人類社會的持續發展服務。

你真的了解火星嗎?

既然我們火星的征程已經起步,那麽和小天先來一次“雲探測”吧。

和地球相比,火星的體積約為地球的七分之一,所以想要填埋一個地球,則需要大約7個火星才能完成。此外,火星的半徑大致是地球的一半,質量約為地球的九分之一。同時,火星的重力僅是地球的38%,假設你在地球上的體重是100斤,那麽在火星上,你就只有38斤啦。

前面提到火星繞太陽轉一圈大概是687天,約為地球兩年,所以火星的春夏秋冬四季都比地球的要長。在地球上,一季大致為3至4個月,到了火星就會變為半年左右,但因為火星比地球離太陽更遠,總體來說,火星上的每個季節的溫度要比地球低得多

還有一點與地球不同的是,火星共有兩顆天然衛星,大致呈一先一後的順序運動。科學家們認為這兩顆衛星很可能是被火星引力所捕獲的天體。但火星的兩個“月亮”的形狀卻十分特別,因為它們長得有點像馬鈴薯。如果人類真的宜居火星,不知道會不會看到兩個馬鈴薯形狀的月亮出現呢~

探測火星是一個非常艱難的歷程,迄今為止,火星探測的成功率僅有40%,進入火星軌道、在通信延遲下的情況下操控衛星等都是一次又一次的考驗。比如,之前我們為大家介紹過的“洞察號”所經歷的“恐怖7分鐘”。不過“嫦娥”工程的穩扎穩打,使我們在航天器及載荷的設計製造、軌道設計、遠距離測控、路面巡視、長期運控、探測數據處理等積累了很多深空探測經驗。

讓我們一起期待

探測器著陸火星的那一天吧

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