天问一号出发火星！全球第47个火星探测器来了，一图读懂
火星 ， 地球的“孪生兄弟” ， 一颗具有大气与气候的类地行星 ， 来自中国的客人——“天问一号”探测器正来看你了！
7月23日 ， 中国首次火星自主探测之旅开启 ， “天问一号”将带着火星环绕、着陆和巡视探测三大任务向深空出发 ， 奔赴火星 。 这也是中国航天第369次发射 。
其实 ， 人类对火星的探测 ， 早已付诸实践 。 南都大数据研究院梳理发现 ， 截至7月23日 ， 包括前苏联在内 ， 全球已有8个航天局共向火星发射了47个探测器 。
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截至2020年7月23日全球发射火星探测器数量 。
发射火星探测器最多的是美国
目前 ， 全球发射火星探测器最多的是美国 ， 有21个 ， 而美国最近一次是2018年5月5日“洞察号”发射升空 ， 经过205天的旅行 ， 航行4.84亿公里 ， 同年11月27日凌晨3时54分着陆火星 。
除了中国“天问一号” ， 阿联酋“希望号”火星探测器7月20日已经在日本种子岛航天中心发射升空 ， 预计2021年阿联酋成立50周年时进入火星轨道 。 而美国国家航空航天局计划7月30日向火星发射“毅力号”火星探测器 。
为何大家都赶在这段时间发射
为什么大家都赶在这段时间发射火星探测器呢？
这里就要科普一个天文现象——火星冲日 ， 火星、地球、太阳几乎排成一列 ， 地球位于太阳与火星之间 。 也就是说 ， 这段时间去火星“又快又便宜” ， 正是探测器飞往火星的窗口间隔时间 ， 而且持续时间约1个月左右 ， 错过了又要等23.6个月才能等来下次窗口期 。
纵观人类火星探测之旅 ， 抵达火星最长花费300多天 ， 最短也要160多天 。 因为火星离我们很远 ， 虽然它是太阳系中最容易接近的地方 ， 但与太阳平均距离为2.3亿公里 。
理论上火星与地球最近距离约为5500万公里 ， 但两者之间近距离接触大约每15年才出现一次 。 而且 ， 探测器并非只要直线飞行5500万公里就到达火星 ， 因为地球火星不会静止不动 ， 探测器先要被送入一个大椭圆轨道 ， 即“霍曼转移轨道” ， 经过多次变轨 ， 依靠弧形轨道靠近被火星引力捕捉 。
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火星上拥有疯狂天气与温度模式
为什么要选择探测火星？因为它很独特！
火星比地球小 ， 赤道半径、平均直径约为地球的一半 ， 体积在太阳系中列第七位 ， 相当于地球的15% ， 质量约为地球的10.8% ， 表面重力加速度为地球的38% 。
火星干旱 ， 多岩石 ， 寒冷且看似毫无生气 ， 岩石、砂土和天空是红色或粉红色的 ， 因此经常被称作“红色的星球” 。 火星上还有两个“月亮”：Phobos和Deimos ， 这是希腊神话中战神两个儿子的名字 ， 它们是火星的小卫星 。
它拥有太阳系中最大、最高的火山——奥林巴斯山 ， 足足比地球上最高的莫纳基亚火山还高出15.5公里；它拥有最深的峡谷 ， 深度达7公里 ， 是地球上最深的峡谷的近4倍；它还拥有疯狂的天气和温度模式 ， 是终极寂寞的星球目的地 ， 地球上平均温度13.9 oC ， 而火星上平均温度是-62.8 oC……
尽管如此 ， 火星仍是太阳系中与地球最相似的一颗行星 。
人类不断探索火星 ， 提供了可能回答生命问题的起源和演变机会 ， 更想着一天火星可能成为人类生存目的地 。
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82.2%火星探测器已经失效了
前苏联是最先开始对火星进行近距离研究 ， 美国的火星探路者号是人类第一个登陆火星的探测器 。 南都大数据研究院梳理2020年7月20日以前的火星探测器发射 ， 包括部分成功在内成功率仅42.2% ， 失败率达57.8% 。 其中 ， 前苏联18次火星探测器 ， 尽管“火星3号”是第一个成功软着陆火星表面的探测器 ， 落到地面活了20秒 ， 却连一张照片都没有发回 ， 18次探测皆以失败告终 。
最早传回火星照片的是1964年11月28日发射的美国“水手4号”探测器 ， 拍摄了21张照片 ， 成为人类首个飞掠火星并传回火星照片的探测器 。 不过 ， “水手4号”的探测结果分析 ， 也打破了人类对火星人的幻想 ， 相比于地球 ， 火星上没有支持火星人生命存在的证据 。 之后的“水手6号”发回75张照片 ， “水手7号”发回126张照片 。
到了1971年的火星发射窗口 ， 激烈的“火星争夺赛”又起 ， 短短21天时间相继发射5颗火星环绕器 ， 但只有1971年5月30日发射的美国“水手9号” ， 在1971年11月14日进入环火星轨道 ， 更是发回7329张照片 ， 成为第一颗人造火星卫星 。 梳理人类发射的火星探测器 ， 目前在轨工作的只有17.8% ， 也就是说 ， 82.2%的火星探测器处于失效状态了 。
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