任务|“三国争霸”即将上演

据英国《卫报》网站2月7日报道 , 在接下来的几天里 , 火星上空将出现一些令人惊讶的航空景观 。 届时 , 将有三个太空机器人探测器在跨越数百万英里后抵达这颗红色行星 。
阿联酋的“希望号”火星探测器将于周二率先进入火星轨道 , 中国的“天问一号”探测器紧随其后将于次日抵达 。 最后是美国的“毅力”号火星探测器 , 将于2月18日登陆火星表面 。
报道称 , 这是一支引人注目的舰队 , 展现了许多国家发展本国太空技术、探索太阳系的日益强烈的愿望 。 然而 , 它们在本周和下周抵达目的地后能取得多大成功仍有待观察 。 火星并不是一个容易造访的地方 。
自1960年以来的数十次火星探测任务中 , 约有一半探测器由于部件故障、火箭发动机故障或软件错误而坠毁或越过火星 。
英国牛津大学物理学家科林·威尔逊说:“这项工作可能会让人心碎 。 我参与过两次火星探测任务——英国的‘猎兔犬’火星登陆器和欧洲的‘斯基亚帕雷利’号火星探测器——在它们着陆期间 , 我坐在控制室里 , 双手紧紧抓住椅子 。 然而这两次探测器都坠毁了 。 ”
火星是一个很难到达的目的地 , 原因有几个方面 。 首先 , 英国开放大学天体生物学家苏珊·施文策尔指出 , 它在数百万英里之外 。 她说:“这并不像去距离只有25万英里的月球 , 那相当于高尔夫球运动中的推球入洞 。 相比之下 , 火星距离遥远得令人难以置信 。 用高尔夫球运动打比方 , 这相当于一次全力开球 , 但难度要大得多 。 ”
此外 , 火星有大气 , 但十分稀薄 。 威尔逊补充说:“这意味着火星上有足够的空气引发沙尘暴和狂风 , 从而让登陆器偏离路径陷入危险 。 另一方面 , 由于其大气稀薄 , 不足以利用降落伞来完成探测器的整个下降过程 。 ”
大气摩擦将让探测器首次降低下降速度 。 然后 , 巨大的降落伞自动打开 , 使探测器的下降速度降低到每小时几百英里 。 再然后 , “天空起重机”推进器的火箭发动机点火启动 , 探测器继续减速 , 直至悬停在火星地面上方约20米的高度 。
“天空起重机”通过线缆把探测器降到地面 , 接着断开线缆 , “天空起重机”飞离 , 自行降落在一个与探测器保持安全距离的地方 。 只有到这个时候 , 探测器才会给美国国家航空航天局的工程师们发送一条信息 , 让他们知道这个好消息 。
相比之下 , 阿联酋的“希望号”探测器——这是阿拉伯世界首个行星际飞行器——本周的工作相对简单 。 其设计目的仅仅是为了绕火星轨道飞行 , 它将通过主发动机运行30分钟来实现这个目标 。
报道称 , 如果点火成功 , 探测器的速度将放慢到足以被火星的引力场捕获并进入轨道 。 然后 , “希望号”将在接下来的两年里研究火星 , 以更好地了解它是如何在数十亿年里变成一个寒冷而干旱的世界 。
报道还称 , 中国的“天问一号”探测器也预计于本周进入火星轨道 。 它将对这颗行星进行为期数月的研究 , 然后向火星表面投送一台可携带重达250公斤的机器人探测器的着陆器 。
施文策尔说:“中国已经安全把月球车送上月球 , 但登陆火星是一个更大的成就 , 将真正展示他们的太空科学能力 。 ”
【任务|“三国争霸”即将上演】报道称 , 至关重要的是 , 这三个探测项目构成了一个先头部队 。 未来几年 , 通过将火星的岩石和土壤样本送回地球进行研究 , 它们可能改变我们对火星的认识 。 这项任务将由“毅力”号火星探测器启动 , 它将锁定一些可能有所发现的地点 , 提取土壤样本 , 并在选定的几处地点留下一些样本 。 欧洲和美国将在未来的探测任务中回收这些样本并带回地球 。

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