火星探测|印度首次火星探测都成功了,为什么还说天问一号的挑战极大?


火星探测|印度首次火星探测都成功了,为什么还说天问一号的挑战极大?
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火星探测|印度首次火星探测都成功了,为什么还说天问一号的挑战极大?
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火星探测|印度首次火星探测都成功了,为什么还说天问一号的挑战极大?
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地球与火星的直径加起来不过2万公里 , 而地球与火星间的距离为5600万-4亿公里 , 这距离以光速来进行的单程信息传递时间就需要3-22分钟之久 。
这样的大小 , 这样的距离 , 我们要将火星探测器发送到火星上 , 有人说这就好比在巴黎打高尔夫 , 然后让它恰好落到东京的一个球洞里一样的道理差不多 。
当然 , 这种比方是不现实的 , 毕竟一杆子打出去的探测器 , 它在飞行的过程中是可以被不断调整的 。
但火星探测的难度 , 确实也是肉眼可见的 , 如果我们将火星探测经常取得成功的美国排除在外 , 单看曾向火星探问过的俄罗斯 , 欧洲 , 日本 , 印度就知道了 。
俄罗斯跟日本的火星探测都失败了 , 而欧洲的火星登陆也失败了 , 只有印度的成功了 , 而且还是首次探测就成功的那种 。
那为什么印度首次火星探测就取得了成功呢?
印度的首颗火星探测器曼加里安号的成本仅有7300万美元 , 可以说非常廉价 。
因为火箭的运载能力有限 , 所以廉价的同时也比较轻 , 这是很正常的 , 但真正的关键在于它真的实现了在巴黎将高尔夫球打进东京的球洞的难度 , 这一点确实是令人惊叹的 。
【火星探测|印度首次火星探测都成功了,为什么还说天问一号的挑战极大?】不过实际上印度自己或许也知道 , 单靠自己的实力来打进那个那么遥远 , 且还那么小的洞是不太现实的 , 所以他们才需要依靠NASA提供的技术监测来调整探测器在路途中的运行来实现的 。
也就是说 , 印度曼加里安号的成功 , 很大程度上是跟着NASA的导航走出来的 , 毕竟现在的美国 , 玩火星熟练的程度已经不亚于现在的我们玩月球的了 , 有他的辅助 , 印度能一次成功 , 这也就用不着意外了 , 毕竟曼加里安号也才1.3吨 , 与我国5吨的天问一号相差了三四倍 , 他们轻装上阵当然也就更容易一些了 。
而于我国呢?像探月一样 , 此次的火星探测也是独立去干的 , 可以这么说 , 火星探测是我国需要将现有的工程技术发挥到极致的一项任务 。
从俄罗斯 , 欧洲 , 日本火星探测失败的案例中就可以看得出来 , 我国此次的火星探测的难度会有多超高了 。
火星探测的本身需要三大基础 , 第一是火箭的运载能力需要足够的大 , 而我国现役最强的长征5号火箭 , 它的地火轨道转移能力达到了5吨以上的级别 , 可以说这个基础能力 , 我们早就具备了 。
第二是时间窗口 , 因为地球与火星运行轨道及速度上的不同 , 两颗星球接近一次大概就需要780天 , 而我们需要在地火距离最近的数月前出发 , 最终让探测器在地火会合期抵达火星 , 这样做的最大好处就是省时省力省燃料 。
而今年的时间窗口就在七月的下旬到八月的上旬 , 同时借着这个窗口出发的除了我们中国之外 , 还有阿联酋跟美国 。 而欧洲空间局与俄罗斯航天局合作研发的火星探测器原定于今年的7月发射 , 但因疫情及其他技术因素影响 , 不得不推迟到下一个时间窗口了 。
第三是轨道设计 , 由于燃料动力的限制 , 目前人类要飞往火星 , 唯一的方式就只有“霍曼转移”了 。
这种转移需要两次加速 , 第一次加速的目的是摆脱地球进入地火


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