火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?


火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?


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火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?


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【火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?】
火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?


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火星北半球即将进入漫长的冬季,我国祝融号火星车如何应对?


火星是地球的一个“近邻” , 其中也是太阳系内最接近地球自然环境状态的一颗行星 。 截至目前 , 人类共向火星发射了近50颗探测器 , 数量仅次于月球 。 特别是在2021年 , 我国“天问一号”、美国毅力号、阿联酋希望号三颗火星探测器又抵达火星 , 掀起了人类对火星探测的新高潮 。

祝融号的使命2021年5月22日 , 我国“天问一号”着陆器成功在火星北半球的乌托邦平原低洼地区着陆 , 并且顺利释放出“祝融号”火星车 , 这是我国第一架在地球以外行星上着陆的探测器 。 “天问一号”和“祝融号”一个在天上 , 一个在地上 , 形成了立体化火星探测的格局 。
其中 , “天问一号”依靠携带的高分辨率相机、矿物光谱分析仪、磁强计等荷载 , 重点对火星的大气组成、气候特征、地形地貌、土壤特征以及火星磁场等开展监测 。 而“祝融号”火星车依靠携带的火星表面成分探测仪、多光谱相机、导航地形相机、表层探测雷达等仪器 , 重点对着陆点附近的地形、岩石特征、气象条件、土壤结构、磁场情况等开展实地监测 。

截至目前 , “祝融号”火星车已经行驶了约1.9公里 , 对乌托邦平原降落点附近的地形地貌、土壤特征、大气成分、气象条件等进行了全方位的探测分析 , 并且寻找到了火星表面被水冲蚀的痕迹 , 圆满完成了既定的目标任务 , 而且大大超过了设计90天的运行寿命 。

从目前看 , “祝融号”的能量充足 , 各种仪器设备运行正常 , 将继续向乌托邦平原南部的古代海陆交界区域行驶 , 每行进一步、每获得一些数据 , 都将是超额完成的 , 可谓这个火星车给了我们极大的惊喜 。
祝融号需要面对的严峻挑战虽然“祝融号”火星车配备有自主感应系统 , 能够根据火星表面的环境状况 , 来及时调整和实施行进策略 , 但是由于火星距离地球相对于月球来说 , 还是显得过于遥远 , 再加上火星表面的气候和地球实在过于复杂 , 火星车的行动必须要经过地面控制中心的研判和确认之后才能实施 , 所以火星车的行进速度比较缓慢 , 这也是出于对火星车安全角度考虑 , 不得不采取的措施 。

像之前美国在火星上释放的勇气号、我国在月球上释放的玉兔一号 , 都因为行驶速度过快 , 不是被岩石卡住 , 就被表面灰尘所遮盖 , 太阳能补给跟不上最后报销了 。
火星的自转周期和自转倾斜角度与地球差不多 , 但是公转周期却比地球长一倍 , 因此火星上在围绕太阳公转的过程中 , 也会产生四季交替的现象 。 在夏季时 , 火星赤道表面白天温度能达到30摄氏度 , 而在冬季白天的温度将下降到-100摄氏度以下 , 极地区域甚至降到-170多摄氏度 。 目前 , “祝融号”所在区域 , 已经进入到温度很低的冬季 , 将面临着比夏季更为严峻的挑战 , 主要体现在低温和沙尘方面 。

如果应对挑战关于低温问题 。 祝融号在设计时 , 其太阳能电池板完全展开的面积比较大 , 这样设计的好处 , 就是能够吸收更多的太阳能 , 即使是冬季太阳辐射强度下降的情况下 , 也能将较多的太阳能转化成电能 。 另外 , 火星车的构成材料以及各种仪器设备 , 都使用了或者表面覆盖着能很好抵御低温的材料 , 从而为火星车行驶和仪器设备正常工作提供了保障 。

关于沙尘问题 。 虽然火星的大气层比较稀薄 , 但是由于地表没有液态水 , 表面岩石和土壤在长期的太阳辐射作用下 , 碎裂和分解效应非常强烈 , 再加上火星表面引力较弱 , 使得火星表面遍布沙丘地貌 , 即使有微弱的风力也会卷起漫天黄沙 。

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