火星|下一站,火星! | 人民锐见


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7月23日 , 我国首次火星探测任务“天问一号”在中国文昌航天发射场启程 。 随着长征五号遥四火箭的点火升空 , 我国拉开了向更遥远的深空探测的序幕 。 “天问一号”的目的地 , 是我们在太阳系中的“近邻”——最近距离5500多万公里、最远距离4亿公里的火星 。
图片来源:人民日报客户端早在两千多年前 , 我国伟大的浪漫主义诗人屈原就用一首长诗《天问》 , 发出了对宇宙洪荒、天地自然的大哉问 。 “日月安属?列星安陈?”尽管现代天文学已经可以非常精确地回答这一问题——太阳系的引力维系着太阳系的行星绕其公转 , 太阳每天从日出到日落(其实是地球自转的反映)所经过的距离也可以计算出来 , 月亮的阴晴圆缺也可以精准作出预报 。 然而 ,关于人类、太阳系乃至宇宙的起源 , 我们还是有太多的未解之谜 , 还是有太多的疑问 。因此 , 几乎是在人类刚刚有能力挣脱地球引力飞向太空的时候 , 第一个火星探测器就开始了它的旅程 。从1960年至今 , 人类已经进行了44次火星探测活动 , 是探测时间最长、次数最多、参与国家也最多的一颗行星 。火星 , 这颗在夜空中像一簇火光 , 又忽明忽暗、行踪难测的行星 , 为何会受到人们如此的钟爱?这与火星的自然条件有关 。 同属太阳系八大行星中的类地行星 , 火星的地形地貌、温度、体积、温度、一年四季等与地球最为相近 , 可以用地球的“姊妹星”来形容 。 最为关键的 , 是人们在这里发现了明确的有水存在的证据 。 有水 , 就代表着生命存在的可能 。 根据现有航天器的探测结果 , 我们已清晰可知火星拥有海岸线遗迹、河道痕迹、湖泊冲积扇等流水地貌痕迹 。 这些都表明火星在历史上 , 有可能在几十亿年之前曾经有过大规模的液态水 。 因此 , 当前各国火星探测的重点之一就是寻找水的痕迹 , 或者探测甲烷的存在 , 希望能够在这里发现生命的起源与演化 , 进一步探索太阳系的起源与演化 。 同时 , 探测火星 , 也是站在另一个角度来审视地球 。火星 , 到底是地球的过去还是未来? 尽管这在科学界尚无定论 , 但对火星的持续研究无疑将加深人类对地球生命起源和演化的理解 。【火星|下一站,火星! | 人民锐见】
图片来源:人民日报客户端这些 , 也是行星探测的重要命题 。 只不过 , 与其他动辄要花费数年时间才能抵达的星球相比 , 飞行6—7个月就能到达的火星 , 无疑是各国开展行星探测的最佳首选目标 。对中国航天来说 , “天问一号”任务既是我国首次火星探测任务 , 也是我国行星探索的起点 。 火星探索的起步 , 代表了中国在深空探索领域已确定了下一个方向 。飞向更远的深空并不轻松 。 此次承担“天问一号”发射任务的是有“胖五”之称的长征五号运载火箭 。 为了将探测器顺利送入地火转移轨道 , “胖五”飞出了我国运载火箭的最快速度——每秒11.2千米的第二宇宙速度 。 这一速度也被称为“逃逸速度” , 当航天器的速度达到每秒11.2千米时 , 就可以完全摆脱地球引力 , 去往太阳系内的其他行星或者小行星 。 想象一下 , 这是一幅多么壮丽的场景 。 仅有大推力火箭还不够 , 与火箭分离的探测器还要按照预先设计的复杂轨道 , 精准飞行4亿多公里 , 在靠近火星时适度刹车精确减速 , 以便顺利被火星捕获 , 进入火星环绕轨道 。 之后 , 还要经历各种关键环节的考验 , 才能着陆火星表面 。与其他国家的火星探测任务不同 , 我国的“天问一号”计划通过一次发射 , 实现“绕、着、巡”(火星环绕、着陆和巡视探测)三大任务 , 这在国际上尚属首次 。 每一次壮举的背后 , 都是难以计数的航天人的托举 。 60多年航天事业发展的积累 , 探月工程连战连捷的经验 , 大推力运载火箭、超1亿公里测控、探测器研制等技术的突破 , 都为火星探测任务奠定了坚实基础 。 在中国文昌航天发射场 , 为探火任务忙碌的队伍中 , 有很多“80”“90”后的年轻人 。 谈起火星 , 每个人眼中都闪烁着光芒 。 在火星使命牵引下的新一轮创新 , 对实现航天技术领域新跨越、推动我国由航天大国走向航天强国意义重大 。随着“天问一号”开启的“问天”之旅 , 我国的行星探测计划已经走出了第一步 。 探火之后 , “天问”系列探测任务还将继续 。 不远的将来 , 我国将开展第二次火星探测任务 , 也会继续推动小行星探测和木星、土星等更远星球的探测工程 , 太阳探测也在计划之中 。火箭专家、宇宙航行之父齐奥尔科夫斯基的一句名言被广泛引用:“地球是人类的摇篮 , 但人类不可能永远被束缚在摇篮里 。 他们首先小心地探索大气层的边缘 , 然后将把控制和干预能力扩展到整个太阳系 。 ”可以预计 , 浩渺深空 , 将留下越来越多的中国印记 。


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