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“天問(wèn)一號(hào)”發(fā)射升空！關(guān)于火星探測(cè)，你需要知道的都在這里！

2020/7/24 16:08:54


碧水藍(lán)天“環(huán)保服務(wù)中心”全國(guó)招募政策

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碧水藍(lán)天環(huán)保平臺(tái)現(xiàn)全國(guó)招募“環(huán)保服務(wù)中心”合作伙伴，尋找有共同目標(biāo)的合作公司，以多種形式協(xié)助并壯大公司或有能力的個(gè)人，把資源利用最大化，形成高效的能力互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)體系，共同打造碧水藍(lán)天的環(huán)保事業(yè)。


全新合作方式，省級(jí)、市級(jí)全面招募，虛位以待，現(xiàn)在加入有更多福利……


長(zhǎng)按識(shí)別上圖二維碼咨詢


23日12時(shí)41分，中國(guó)首個(gè)火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”搭乘長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭，在中國(guó)海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空。作為國(guó)首次執(zhí)行火星探測(cè)任務(wù)，“天問(wèn)一號(hào)”的任務(wù)目標(biāo)是通過(guò)一次發(fā)射，實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè)，獲取火星探測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)。

根據(jù)計(jì)劃，經(jīng)過(guò)約200天的飛行后，探測(cè)器將抵達(dá)火星軌道，于2021年2月11-24日環(huán)繞火星運(yùn)行，并于2021年4月23日降落一臺(tái)火星車到火星表面，進(jìn)行時(shí)長(zhǎng)90個(gè)火星日的探索工作。

▲搭載天問(wèn)一號(hào)的長(zhǎng)征五號(hào)火箭發(fā)射
我國(guó)此次火星探測(cè)任務(wù)可謂是前無(wú)古人、后無(wú)來(lái)者，將首次實(shí)現(xiàn)火星探測(cè)器發(fā)射“繞、落、尋”一步到位，這是美國(guó)、俄羅斯，包括前蘇聯(lián)都沒(méi)有做到的。

火箭發(fā)射的威力之大，連攝像畫面都受到了波及。

▲長(zhǎng)征五號(hào)火箭“胖五”
我國(guó)的火星探測(cè)器發(fā)射任務(wù)“天問(wèn)”的名稱取自屈原的長(zhǎng)詩(shī)《天問(wèn)》：
遂古之初，誰(shuí)傳道之？
上下未形，何由考之？
“請(qǐng)問(wèn)遠(yuǎn)古開始之時(shí)，誰(shuí)將此態(tài)流傳導(dǎo)引？天地尚未成形之前，又從哪里得以產(chǎn)生？”寓意探求科學(xué)真理征途漫漫，追求科技創(chuàng)新永無(wú)止境。
中國(guó)自主的火星探測(cè)任務(wù)自2010年開始啟動(dòng)，2018年火星探測(cè)任務(wù)飛控團(tuán)隊(duì)成立，十年的堅(jiān)守?fù)Q來(lái)了中國(guó)火星探測(cè)任務(wù)第一步成功邁出。

下面來(lái)看“天問(wèn)一號(hào)”到底牛在哪？“天問(wèn)一號(hào)”就近要執(zhí)行什么樣的任務(wù)呢？


“天問(wèn)一號(hào)”的多項(xiàng)任務(wù)


火星是太陽(yáng)系中與地球環(huán)境最為相似的行星，了解火星對(duì)研究地球早期歷史和生命起源有著重要價(jià)值，也對(duì)人類拓展生存空間具有重要意義。如果“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)任務(wù)成功完成，將為我們提供關(guān)于火星的大量全新信息。

例如，為了繪制火星的地質(zhì)結(jié)構(gòu)圖，環(huán)繞器和火星車都配備了探地雷達(dá)。環(huán)繞器上的雷達(dá)可以“看透”幾千米深的地層，而火星車上的雷達(dá)雖然看不到這么深，但分辨率卻能達(dá)到厘米級(jí)。這或許能幫助我們了解火星地表以下的水冰分布。

而“天問(wèn)一號(hào)”另一項(xiàng)激動(dòng)人心的任務(wù)，是探測(cè)火星的磁場(chǎng)。目前有理論認(rèn)為，火星曾擁有和地球類似的磁場(chǎng)?；鹦堑拇艌?chǎng)究竟發(fā)生過(guò)怎樣的變化？“天問(wèn)一號(hào)”環(huán)繞器與火星車將為我們提供更多的證據(jù)。

▲著陸巡視器成功著陸后，火星車駛離著陸平臺(tái)
除此之外，環(huán)繞器和火星車還將搭載礦物光譜儀、高能粒子分析儀、激光擊穿光譜儀等多種儀器。這些設(shè)備將幫助遠(yuǎn)在地球的科學(xué)家研究火星巖石、土壤和大氣的成分，更好地了解火星環(huán)境。

“天問(wèn)一號(hào)”火星車的設(shè)計(jì)壽命為90個(gè)火星日（一火星日約為24小時(shí)40分鐘）。這將成為中國(guó)航天者向太空發(fā)問(wèn)的第一步，也是中國(guó)航天走向深空的里程碑。


“天問(wèn)一號(hào)”著陸器及巡視器（圖片來(lái)源：CNSA）


為什么是火星？


從科學(xué)角度，火星可以看做宇宙賜給地球的天然實(shí)驗(yàn)室。
 
科學(xué)研究表明，在大約40億年前，火星的氣候應(yīng)該類似于地球，但最終因?yàn)槟撤N原因變成了現(xiàn)在的模樣。在那個(gè)時(shí)候，河流在火星上蜿蜒流淌，星羅棋布的湖泊嵌在火星表面，甚至有可能存在著海洋。這些研究意味著火星具備產(chǎn)生生命所必備的元素，或許，火星曾經(jīng)也存在著生命？
 
此外，與南極類似，火星上空也存在著一個(gè)巨大的臭氧空洞。探索火星臭氧空洞形成的原因，以及臭氧空洞對(duì)火星造成的后果，都對(duì)地球的未來(lái)有著重要參考意義。
 
火星是除了金星以外和地球最近的鄰居。相比于金星表面近500攝氏度的高溫，火星表面顯然更適宜人類居住。顯然，探索火星就是在尋找人類的第二個(gè)家園。
 



人類探測(cè)火星漫漫長(zhǎng)路



從兒時(shí)的《火星奇遇記》，到“非主流”時(shí)期流行的“火星文”，再到電影《火星救援》，這個(gè)神秘的鐵銹紅色星球——火星，一直寄托著無(wú)數(shù)人的太空夢(mèng)想。

“硅谷鋼鐵俠”馬斯克是火星的“狂熱粉絲”，這位科學(xué)怪人一直在為人類移民火星做努力，此前在馬斯克SpaceX載人航天器“龍飛船”成功發(fā)射后，他即刻發(fā)表推特稱：通往火星的大門已經(jīng)開啟。

人類對(duì)火星歷史的追溯可以到公元前，但對(duì)火星的探測(cè)是最近60年的事情。60年間，人類共進(jìn)行了47次火星探測(cè)，成功率僅有43%，而在火星上成功著陸的探測(cè)器也只有8個(gè)，因此由于火星沒(méi)收了很多人類的探測(cè)器，這個(gè)紅色星球也被人們形象地稱為“航天器墳場(chǎng)”。

▲迄今為止人類向火星發(fā)射的探測(cè)器

但就算是這樣，人們還是依舊前赴后繼地將探測(cè)器運(yùn)往火星，畢竟這個(gè)可能作為未來(lái)“人類移民最佳選擇”的神秘星球，火星的魅力實(shí)在是太大了。

人類火星探測(cè)起步于60年代美蘇的“太空競(jìng)賽”，美蘇兩個(gè)大國(guó)在探測(cè)火星的旅途中完成了很多“第一次”。

▲火星 圖源：NASA

1960年10月10日，前蘇聯(lián)向火星發(fā)射了第一枚探測(cè)器。1964年美國(guó)發(fā)射的水手4 號(hào)， 是有史以來(lái)第一枚成功到達(dá)火星并發(fā)回?cái)?shù)據(jù)的探測(cè)器。

在1971年，蘇聯(lián)發(fā)射火星3號(hào)成為了首顆在火星著陸的探測(cè)器，盡管它只工作了20秒，但是也成為了人類探測(cè)器在火星著陸的一個(gè)重要里程碑。

1975年8月20日美國(guó)發(fā)射的海盜1號(hào)，成為了全球首個(gè)能成功登陸火星的衛(wèi)星。

在20年后，1996年，美國(guó)的火星環(huán)球偵測(cè)者號(hào)發(fā)射成功，這枚探測(cè)器持續(xù)工作了 10 年，直到 2006 年才失去訊號(hào)聯(lián)絡(luò)，它是最成功的火星探測(cè)任務(wù)之一。它利用所攜帶的一些專業(yè)儀器，進(jìn)行海拔高度測(cè)量，科學(xué)家繪制了火星的地形圖。

▲火星3D地圖

進(jìn)入00年代，歐盟和中國(guó)也加入了火星探測(cè)的行列中，而美國(guó)在這一時(shí)期迎來(lái)火星探測(cè)“大爆發(fā)”，在火星探測(cè)事業(yè)上遙遙領(lǐng)先。

2003年，美國(guó)將勇氣號(hào)和機(jī)遇好兩輛火星車送往太空，對(duì)火星進(jìn)行實(shí)地考察。勇氣號(hào)在執(zhí)行任務(wù)期間，曾首次找到火星上曾有水存在的證據(jù)，并從火星上拍攝到了地球的照片。

2007年美國(guó)鳳凰號(hào)探測(cè)器首先證實(shí)了火星上的確存在水，還找到了火星上存在碳酸鈣和粘土的線索。同年，歐洲航天局的“羅塞塔”彗星探測(cè)器靠近火星飛行，順利完成利用火星引力調(diào)整飛行速度和軌道的任務(wù)。

在10年代，印度成為了火星探測(cè)黑馬，中國(guó)也在重啟火星探測(cè)計(jì)劃。而在今天，中國(guó)終于完成了首次自主進(jìn)行火星探測(cè)的第一步。

天問(wèn)一號(hào)標(biāo)志著中國(guó)深空探測(cè)的從0到1，這之后，我們還有很長(zhǎng)的路要走。天問(wèn)一號(hào)正如《天問(wèn)》的作者屈原在自己的另一篇名作《離騷》中說(shuō)的那樣，“乘騏驥以馳騁兮，來(lái)吾道夫先路！”



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