据了解,在着陆前,探测器需要先将速度降下来,从4.8公里/秒减速到460米/秒,相当于先来一个急刹车;接着,探测器打开降落伞,用90秒的时间将速度再降到95米/秒;最后,进入“着陆缓冲段”,这会儿探测器需要悬停避障,对火星表面进行观察,看一下地面有没有坑、大的石头,保证落地安全性。 “目前国际上主要有两种减速方式。我国根据探月工程中的技术经验作为基础,将通过4个阶段逐步减速,最终使探测器平稳到达火星表面。” 中国科学院院士、航天科技集团科技委主任包为民曾向媒体透露,第一阶段为气动减速,第二阶段开降落伞,第三阶段动力减速开反推,第四阶段悬停避障;着陆器在火星表面软着陆成功后将释放火星车。 登陆火星是最具挑战之一,由于火星拥有大气层,要防止着陆器在下降过程中变得过热;而且仅凭落伞无法使着陆器减速,还需要减速火箭。 据报道,目前已经进行的21次火星着陆任务中,只有9次成功。 两大利器,五大目标,天问一号创全球首次 此次,天问一号选择的着陆点是乌托邦平原。这个平原据说是太阳系最大的平原,直径3300公里。 NASA的“海盗2号”着陆器曾于1976年抵达这里。2016年11月22日,NASA报告称,在乌托邦平原下发现大量地下冰。 该着陆点距离美国NASA“毅力号”的着陆位置有1800多公里,快赶上北京到达广州的距离。 据介绍,天问一号火星探测器由环绕器、着陆巡视器(包括进入舱和火星车)“两大利器”组成,总质量约为5吨。 环绕器重量为3.6吨左右,设计寿命为1个火星年,可以满足5个飞行阶段和11种飞行模式的设备布局需求。 中国首个火星车约为240千克,长3.3米、宽3.2米、高1.85米,质量几乎是玉兔号月球车的2倍。在火星上着陆后,它将用它的6个轮子跋涉翻越各种地形,1小时大概可以跑200米远。 这个酷似蓝色闪蝶的火星车被命名为“祝融号”,寓意点燃我国星际探测的火种,指引人类对浩瀚星空、宇宙未知的接续探索和自我超越。 祝融是中国上古神话中的火神,三皇五帝时掌火之官。《礼记》曰:“孟夏之月,其帝炎帝,其神祝融”。 根据官方解释,以火神的名字命名中国第一辆火星车,是现代科学与传统文化的跨时空融合,体现着航天人的科学梦想和浪漫情怀,彰显着中国人的探索精神和文化自信。祝融英文名称则采用直接音译方式为:Zhu Rong。
“祝融号”火星车带着地形和多光谱相机、次表层探测雷达、磁场探测仪等6台科学载荷,可以陆续将许多珍贵的火星数据和照片回传地球。 根据“天问家书”介绍,天问一号肩负着五大任务:首先就是研究火星形貌与地质构造特征;二是调查火星表面土壤特征与水冰分布;三是分析火星表面物质组成;四是测量火星大气电离层及表面气候与环境特征;五是探索火星物理场与内部结构等。 “简单来说,就是从空间环境、到表面、到次表层到内部结构,一网打尽。”天问家书写道。 据全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,在这次火星探测完成之后,我国还计划在2028年-2030年再次进行火星探测,目标是将采样返回,目前这项技术还没有国家掌握。“现在美国也想准备火星采样返回,中国也在做准备。” 当初与天问一号同时期发射的,还有美国的“毅力号”以及阿联酋的“希望号”火星探测器,也均在2月份抵达了火星轨道。 只是不同的是,阿联酋的“希望号”任务只是绕火星轨道运行至少一个火星年,也就是相当于地球上的687天,收集的数据预计在2021年9月份陆续传回地球,而不在火星进行着陆。
美国NASA的“毅力号”则肩负着寻找火星古老生命迹象的任务,也是迄今为止送到另外一个星球着陆最大、最先进的探测器。据悉,美国宇航局为了打造毅力号火星探测车,共计投入了大约24亿美元。 |