广州日报|登陆火星须克服“黑色7分钟”( 二 )


等平安落地后 , 火星车就开始工作了 。 这时比较大的风险则是遭遇沙尘暴 , 沙尘暴覆盖了太阳帆板 , 会让帆板效率降低 , 这时火星车可以通过抖动来帮助把沙子去除 , 像“勇气号”火星车等之前都遭遇过沙尘暴的麻烦 。
总的来说 , “天问一号”能否成功进入火星轨道 , 能否躲过“黑色7分钟” , 都将是火星探测的关键 。 而要顺利完成任务 , 靠的是仪器设计的可靠性和程序设计的合理性 。
如成功将让人类更进一步
广州日报:“天问一号”上会带哪些先进的设备?如何将数据送回地球?
焦维新:“天问一号”装载着大约240公斤的太阳能漫游车 , 预计将在火星上运行约90天 。 “天问一号”任务总共有13个科学有效载荷 , 轨道飞行器上的7台仪器包括两台摄像机、火星轨道地下探测雷达、火星矿物学光谱仪、火星磁力仪、火星离子和中性粒子分析仪以及火星高能粒子分析仪;流动站上安装的六种仪器是多光谱摄像机、地形摄像机、火星探测器地下探测雷达、火星表面成分检测器、火星磁场检测器和火星气象监测器 。 这些设备采样的数据将被存储下来 , 定期传回地球 。
广州日报:如果“天问一号”能顺利完成环绕、着陆、巡视的工作 , 对我国航空航天技术有怎样的标志性意义?
焦维新:先不说科学探测结果如何 , 如果这3步我们都能完成 , 就是很了不起的成绩 。 目前在国际上 , 欧洲空间局曾同时发射轨道器和火星车 , 但两次都失败了;美国基本是单独发射轨道器或单独发射火星车 , 而只有我们是同时发射轨道器、着陆器和火星车 , 如果成功了 , 那就是任何国家都没有做到的成绩 , 是具有里程碑意义的成果 。
具体到科学探测方面 , 尽管人类已经发射过多台火星车 , 但每个的着陆地点都不一样 , 因此得到的结果也是不一样的 , 只要火星车能正常工作 , 那我们得到的都将是创新性的成果 。
广州日报:为何世界各国如此重视火星探测?
焦维新:首先是人们对探索未知的驱动力 。 目前太阳系内的天体几乎都被人类探测过了 , 这些探测结果极大地拓展了人类的眼界;如果中国能成功探索火星 , 对人类的进步有着很大的意义 。 此外 , 探索地外生命也是人类十分关注的问题 。 太阳系的几个类地天体 , 火星的条件还算比较好 , 相对来讲可能有生命存在 。 未来我们还可以利用火星的资源来探索更远的天体 。
此外 , 深空探测也将推进人类技术的发展 , 探索火星需要火箭技术、控制技术、探测技术、时空通信技术等等 , 这些都将让人类技术向前更进一步 。
【广州日报|登陆火星须克服“黑色7分钟”】“火星游”几百年后可期
广州日报:目前人类技术能否实现飞行器在火星和地球间的往返?
焦维新:我们国家探测火星的下一步目标就是取样返回 , 美国和欧洲空间局也在策划这件事 , 但返回需要综合性的技术 。 首先火星车要能找到最有科学意义的样品 , 取回来放到返回器里;第二个难点是返回的技术 , 这是人类从来没有做过的事情 , 从地球去火星有一个发射窗口 , 而从火星回地球也有一定的时机 , 至于怎么抓住这一时机返回地球 , 人类还没有任何经验 , 需要不断地探索 。
广州日报:科幻电影中有一些描述火星移民的故事 , 你觉得会成为现实吗?
焦维新:移民火星的问题要从两方面看 , 一是必要性 , 二是可能性 。 从必要性看 , 我们在地球上住得好好的 , 为什么要移民去火星呢?要知道火星无论怎么改造 , 都不能达到地球那么舒适 , 与其去改造火星 , 我们更应该去改造地球上的沙漠 , 因为让沙漠宜居远比让火星宜居来得更容易也更便宜 。 因此移民火星没有必要性 。
而从可能性来讲 , 改造火星也不是一点可能性都没有 。 我写过一本书 , 叫做《探索红色星球》 , 其中最后一章叫“火星地球化” , 专门谈了改造火星大气层的步骤 , 从理论上讲 , 改造火星的时间是800年~1000年;还有一个关键 , 就是只有地球有磁场能让生物免于过强带电粒子的危害 , 而火星没有磁场 , 无论我们怎么改造也造不出磁场来 。


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