2020年火星探测,我们准备好了吗
①在太阳系里,火星是地球的“兄弟姐妹”,它寄托着人类的太空梦想,被视为人类“太空家园”的重要候选星球。
②2020年,我国将发射火星探测器,实现对火星的环绕、着陆和巡视探测。一步实现“绕、落、巡”的探测目标难度大,在国际上是前所未有的。
③火星探测面临的第一个困难是遥远的距离。月球离地球最近时约36万公里,而火星距地球最近时也有大约5500万公里;月球探测器飞往月球的时间最快只需四五天,而火星探测器飞往火星的时间最快一般也需约7个月,所以火星探测对发射、控制、通信等技术都提出了很高的要求。例如,运载火箭的运载能力、入轨精度和可靠性是火星探测的重要前提,最好用大推力运载火箭把探测器直接送入轨道。目前,我国已拥有了大推力运载火箭——长征五号。2020年,我国将用长征五号发射火星探测器,并将其直接送入地火转移轨道。由于距离遥远,火星探测器测控信号的传输延时很长,不少火星探测器就是因通信故障而失踪的。不过,十多年来,我国五次探月活动的成功,在深空测控通信等关键技术方面积累了丰富的经验,完全能支持火星探测。
④在火星上着陆也非易事。探测器进入火星大气时,能接收到的遥测信号十分微弱;当它运到火星背面时,在地球上无法准获取其航道参数;通道信延时也会造成很大影响。因此火星着陆过程完全需要探测器自主完成。探测器进入大气后,以每小时两万公里的速度“撞”向火星,需要通过多种措施逐级减速,才能安全着陆。火星着陆过程被称为“恐怖7分钟”,过去许多探测器都在这一阶段功亏一篑。据悉,我国火星探测器已完成着陆方式的设计,正在进行试验验证。
⑤即使能成功降落,火星巡视器还要接受复杂、恶劣环境的考验。火星大气密度只有地球大气密度的1%,因而辐射严重,沙城暴也很大。2018年,美国“机遇”号火星车是因沙城暴而停止了工作,于今年2月被宣布“阵亡”。
⑥在探测火星方面,我国还是“新生代”。这次对火星的探测任务如果成功,将成为我国继探月之后深空探测任务的“敲门砖”。
【小题1】火星探测面临哪些困难?