火星|火星探测之旅即将开启,盘点天问号可能搭载的黑科技


北京联盟_本文原题:火星探测之旅即将开启 , 盘点天问号可能搭载的黑科技
据报道 , 近期国家航天局宣布 , 将我国行星探测任务命名为天问号 , 将我国第二次次火星探测任务命名为 天问一号 , 同时公布了我国首次火星探测标识揽星九天 。 而在2011年 , 我国第一次进行火星探测任务:萤火一号时 , 由于搭载的俄罗斯火箭变轨失败 , 导致任务被迫结束 。
据了解 , 火星距离地球最近为5500万公里 , 最远4亿公里 。 如此漫长的距离 , 天问号在太空中赶路的时间将达到6-11个月 。 目前我国新一代大型火箭长征五号 , 拥有5-6吨级别的地球-火星轨道转移能力 。 除此之外 , 还将设计出一条“霍曼转移”轨道或“快速合点航线” , 能够有效节省燃料 , 并更快到达火星附近 。

火星|火星探测之旅即将开启,盘点天问号可能搭载的黑科技
本文插图
(图1:霍曼转移轨道 , 图源网络)

探测器与地球的信息传输延时长达几十分钟 , 这要求火星探测器具有很高的自主能力;从火星发回地球的信号衰减也很厉害 , 相比从月球发回的信号要差100万倍 , 这对火星探测器的测控要求很高 。
据相关专家透露消息显示 , 进入火星轨道并在火星表面着陆也是一大难点 , 该过程被称为恐怖7分钟 , 国外很多火星探测器都倒在这一关 。 火星大气密度只有地球的1% , 只靠降落伞不足以安全降落 , 要将火箭和降落伞结合;但探测器以第二宇宙速度进入火星大气时 , 气动加热也很厉害 , 仍需采取热防护措施 。 加上通讯延时、信号衰弱 , 在火星降落十分困难 。

【火星|火星探测之旅即将开启,盘点天问号可能搭载的黑科技】火星|火星探测之旅即将开启,盘点天问号可能搭载的黑科技
本文插图
(图2:美国宇航局维京任务组合体 , 图源NASA)

在探测器着陆方面 , 美国宇航局的好奇号火星车 , 在降落过程中 , 通过自主调节 , 完成了超过1000个着陆动作 , 经过调整后 , 方才安然落地 。 因此天问号搭载的火星车 , 预计也将采用类似的黑科技 , 通过自主动作 , 完成软着陆 , 这对于火星车的硬件和软件要求很高 。


    推荐阅读