美国“毅力号”探测器成功着陆火星,它为何能比天问一号后发先至?

2024-05-05 18:31

1. 美国“毅力号”探测器成功着陆火星,它为何能比天问一号后发先至?

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美国“毅力号”探测器成功着陆火星,它为何能比天问一号后发先至?

2. 美国“毅力号”登陆火星,天问一号与它有何区别?

天问一号相比于毅力号,晚3个月登陆火星,为何仍旧不用核电池呢?

3. NASA毅力号成功发射,为何它能比天问一号提早3个月登陆火星?

今年算是火星探测最热闹的一年,先是阿联酋的“希望号”一马当先,紧接着中国的“天宫一号”随后跟进。美国的毅力号赶上个末班车,最终在火星探测的窗口期最后才发射完成;本来可以提早一些的,但是由于运载火箭频繁的出现故障,导致毅力号的发射时间一再延迟,最终才有惊无险发射成功。
不过美国的毅力号虽然发射的比天宫一号晚,但是它登陆火星的时间是2021年的2月份,而天宫一号则要等到明年五月才能完成登陆。为什么美国的火星探测器能够后发而先到呢?主要和下面几个原因有关。

1. 美国已经积累的丰富的火星探测经验
目前美国已经进行过多达22次的火星探测任务,其中8次火星登陆都获得了成功。换句话说他们已经是火星探测的老手,利用已经积累的经验可以完成快速登陆。
不过中国的天宫一号是进行首次火星登陆,美国自然不会好心的给我们传授相关的经验,一切都要靠我们自己摸索。再加上首次探测火星肯定希望获得圆满成功,所以自然要更加小心谨慎一些,怎么安全怎么来。这么一来二去,自然要耽误不少时间。

2. 登陆火星的方式不同
由于美国航天局已经采集到了大量的火星数据,这次的目的就是直接登陆完成任务而已。中国的天宫一号则需要完成环绕、着陆、探索三项任务,肯定花的时间要长。
环绕比较好理解,那就是火星探测器进入火星轨道后先进行环绕火星飞行,尽可能的收集到比较多的数据信息,进而我们就可以火星的磁场、大气层、重力场、水等方面进行分析,并且为着陆做好准备。
随后我们根据采集到的数据进行着陆点的研究以及登陆火星时间的确认,保证天宫一号能够顺利无损的登陆火星。况且天宫一号还需要进行探索,所以这点马虎不得。

3. 登陆选择的地点非常有讲究
虽说理论上讲只要完成火星登陆就行,但是中国需要完成绘制火星形态和地质结构图、调查火星表面的土壤特征和水冰分布、分析火星表面的物质组成、测量电离层和火星地表气候及环境特征以及探索火星的物理场(电磁场、引力场)和内部结构五项任务,所以登陆的地点也非常有讲究。
天宫一号选择的地点是火星的乌托邦平原,该平原的跨度超过3000公里。大家都知道在火星上探测并不容易,怎样能用最短的探测长度完成所有的任务是最值得关注的事情,至于晚登陆几个月就完全不是事。
其实今年算是中国航空不太顺利的一年,更是接连出过两次事故,这次登陆火星将迈开中国探测火星之路,怎么谨慎小心都不为过。

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4. 中国天问一号成功着陆火星!人类探索火星的目的是什么?

天问一号成功着陆, 国火星探测任务成功,火星探测的意义是什么

5. 毅力号登陆火星后,美国科学家坚称火星存在生命,她发现了什么?

 据报道,前段时间,在《自然天文学》杂志上,美国科学家娜塔莉·卡布罗尔博士表示,外界对于火星生命的质疑,本身就是一种不负责的行为,她认为,如今的火星虽然看起来荒凉,但是还没到达到生命无法存活的极端环境,这也意味着,在火星上发现生命是早晚的问题,而不是去讨论火星是否有生命。
   简而言之,娜塔莉·卡布罗尔相信:“毅力号”一定会在火星上找到生命,甚至为有可能是相对复杂的生命形式。
        
    美国科学家凭什么这么说? 
     而在这之前,NASA的探测器曾经陆续在火星上发现了水冰、地下湖泊以及黏土等等,这些发现也都在表明,火星曾经拥有过温暖的宜居期,同时,火星可能存在过生命。
   娜塔莉·卡布罗尔表示,之所以她相信火星生命的存在,是因为对于火星连续40亿年前的演化研究,让她相信微生物是可以在当下的火星环境中生存的,甚至有可能火星生命的分布情况会更加广泛,因为在地球上对于一些生命的研究已经证明,很多生命要比我们想象中的更为顽强,比方说一些厌氧微生物,甚至是水熊虫。
        
   此外,虽然火星看起来已经“死去”了,但是,火星内部仍然存在着一定的运动,即使并没有那么活跃,所以,这意味着,火星上存在着很多“避难所”,这些“避难所”可能存在于火星的地表之下,人类只需要找到它们就可以了。
   说起来,这并不是娜塔莉·卡布罗尔第一次提出这个观点,早在2017年的时候,她就曾经在《天体生物学》杂志上发表过对火星生命的看法,认为火星生命可能和火星一同演化。
        
    火星生命仍然存在? 
   大致没有什么疑问了的一个观点是:至少30多亿年前,火星曾经和地球一样,甚至某一个时期里,火星要比地球更为宜居。
   在前段时间,还有科学家证明了火星早期曾经存在过“大氧化时代”,这意味着,或许火星也和地球一样,存在着早期生命,而且早期生命也经历过从厌氧生物到喜氧生物的过渡。
   只不过,后来伴随着一些原因(目前主流观点认为和小行星撞击有关),导致火星的磁场出现了问题,失去了天然保护伞的火星,也随之发生了变化,气候环境也都变得不再宜居,那么,假设早期火星存在过生命,这些古老的生命体,是否也因此而消失了呢?
        
   娜塔莉·卡布罗尔给出的答案是否定的,她认为火星的生命也随着火星的演化而进化,这个过程是“共同进化”的过程,就好像地球演化过程中,也并不是一直保持着宜居的状态,但是生命却从35亿年前出现后,一直保留“火种”,生生不息一样。
   只不过,除了相对复杂的,一眼就可以辨认出来的生命体之外,想要在火星上找到微生物并不容易,这一次“毅力号”也会在火星上采集大量的样本,等待10年后返回地球。
        
   说起来,对于人类来说,在火星上找到生命,可能并不是一个好消息,尽管那将意味着地球之外的地方,真的存在生命,然而别忘了,人类的最终目标是要实现火星移民的,而这些火星生命,可能就是未来人类火星移民过程中,最大的敌人。
   为何这么说呢?假设火星上存在着和地球类似的微生物种群,那么,意味着火星上存在着大量的细菌、病毒等等,它们对于人类和自然界的危害自不必说,如果人类无法对火星微生物做到免疫,人类登陆火星后,就会在不知不觉中被火星病毒感染。
        
   这就可能会导致一种结果的产生:人类还没有在火星上成功建立自己的家园,就因为火星微生物的袭击,而不得不选择离开,或者是放弃火星移民。
   所以,这也是人类寻找地外生命的矛盾之处,一方面想要证明它真的存在,一方面又希望它不会威胁到人类。对此,你怎么看?你认为人类能即实现了梦想,又能安然无恙吗?

毅力号登陆火星后,美国科学家坚称火星存在生命,她发现了什么?

6. “天问一号”探测器成为我国第一颗人造火星卫星,对此你怎么想?

这时我国航空领域的又一顶尖突破,至此我国对于外太空的探索,已经领先其他国家了。
首次火星探测任务由地火转移阶段进入火星捕获阶段后,天问一号环绕器携带的中分辨率相机、高分辨率相机、磁强计、矿物光谱分析仪、离子与中性粒子和能量粒子探测仪等载荷将陆续开始工作,对火星开展多维度探测。

在探测器的采集过程中,火星探测器需要精确点火和制动。只有点火时机和持续时间不差,才能形成理想的目标捕获轨道。如果探测器“刹车”太晚或“刹车”时间不够长,它将飞越火星并继续围绕太阳旋转,花费数年时间等待下一个“刹车窗口”。如果探测器“刹车”过早或“太快”,就有可能直接“撞”上火星。

根据公开资料,前苏联、美国、日本的火星探测任务曾在“火星捕捉区”遭遇失败。一九七四年,前苏联的火星四号在离火星表面二千两百公里的地方,由于制动引擎故障,未能切入火星轨道,最后飞越了火星。当美国的火星气候轨道器于1999年实施火星制动捕捉时,由于其轨道高度低于设计值,最终导致该探测器进入火星大气层并烧毁。到2020年,日本“希望号”火星探测器将因其通讯和电子系统受损而无法顺利实施制动捕捉,无法进入环火轨道。

另外,2010年12月,日本的“拂晓号”金星探测器也是倒在了“制动器环节”上,“拂晓号”金星探测器的发动机因故障未能及时完成制动器制动,直接飞过金星。在2015年12月之前,它并没有再次返回到金星附近成功捕获,但到那时它已经接近生命的结束。
不同于地球轨道卫星被地面实时控制进入轨道的方式,火星刹车捕获时探测器距离地球1.92亿公里,地球与田文一号数据通信单向延时超过10.7分钟。所以在“分秒必争”的刹车过程中,“田文一号”必须完全靠自己完成发动机的点火和熄火,战胜发动机。
为保证“天问一号”火星制动捕捉系统的顺利实施,中国航天科技集团负责研制的“天问一号”科研团队专门为“天问一号”设计了自主式机务管理器双脑、姿轨控计算机三核、测控通信多通道切换策略、发动机双关闭策略和3000N、120 N发动机双保险等多项技术,大大提高了系统的可靠性。

7. 天问一号比毅力号早发射却还晚着陆火星?是要给人们新年大礼?

2020年7月份的时候我们发射了天问一号火星探测器,这是我国进行的第二次火星探测任务,第一次自主火星探测任务。第一次的火星探测任务是2011年的“荧火号”火星探测器,随俄罗斯的火星探测器和火箭一并升空。然而师出未捷身先死,在变轨的时候失败了。

这一次是我们自己进行任务,目前看来我们都是成功的,至少在这点上我们还是比曾经的大哥好的,因为前苏联不少探测器不仅是刚出地球家门口就失败,而是在出地球家门口的路上火箭就爆炸了。
最新的进展看来,天问一号火星探测器距离火星已经不到500万公里的距离,根据国家航天局的消息,天问一号会在中国农历春节前后抵达火星轨道。而根据进一步测算,天问一号的抵达时间具体到了2月10日这天,这正是中国除夕夜的前一天,我们更愿意理解为这是中国航天送给中国人民的一份航天大礼。

虽然火星探测器也已经高达了近50个,但是之前没有一个国家可以做到首发就成功。为什么加个之前呢?并不是我们中国就是这首个国家,而是隔壁的印度,创造了首发就中的神话。其实亚洲也并不是只有印度和中国发射了火星探测器,日本曾经也发射过本国的探测器,但就是失败了。

因此我相信,我们希望我们同样首发就中,我们更有信心。
值得一提的是,同样是2020年7月火星窗口期发射的美国“毅力号”火星车。虽然中国的“天问一号”发射的时间比毅力号还晚,但是却比毅力号还晚上三个月才着陆火星。这也是一些人的疑问,为什么?

在这点上其实并不是我们的技术不如美国,而是任务设定。在火星探索经验上面我们不比美国,美国已经发射了20多个火星探测器探索了火星长达几十年。我们才是刚开始,因此我们还需要进行环绕火星探测,因为我们以前没有探测器到达过火星进行探测。饭要一口一口的吃,路要一步一步地走。不过我们这次是跑步进入火星,一趟任务实现三个目的:环绕火星,着陆火星,巡视火星。

即使是跑步进入,但还需要注意路碍,这个着陆火星就是最大的路碍。不少探测器就在着陆火星这环上栽了,最近的一次是2016年欧洲空间局的“夏帕雷利号”火星探测器,探测器在快着陆时却失去联系了。哭笑不得的是,“事故现场”还是美国人的火星探测器拍摄的,不然欧洲空间局还以为自己的探测器被拐了,突然就失联了。尽管科研人员对探测器的着陆过程进行了周密的测算,但还是失败了。

因此,天问一号的着陆器会进行为期两个月的环绕火星任务,一方面是探索火星,一方面也可以为着陆器的降落提供帮助。
而美国的毅力号不同,美国已经拥有了丰富的火星探测经验,毅力号是一抵达火星轨道就着陆的。在这需要提一下,火星探测的成功率之所以不到50%,任务难是一个原因,但有一个原因是苏联的原因。苏联航天发射了近20个火星探测器,但是几乎全部失败。所以火星探测成功率低的一个原因就是,苏联航天拉低了。

其实如果去掉环绕火星的时间,天问一号着陆也确实比毅力号快7天左右,而这7天正是毅力号晚于天问一号发射的原因。也就是说,毅力号会于2月18日抵达并着陆火箭。天问一号作为此轮火星探索最有看点的探测器,但毅力号是最有实力的探测器,因此人们也是很期待毅力号再一次丰富我们对火星的认知。
其实人们也会有一个问题,就是我们的天问一号会着陆成功吗?我认为是会的。我国在河北省建设了亚洲最大的地外天体着陆综合试验场,天问一号的着陆方案在这里得到了充分实验。如果一切正常,那我们没有理由不成功。

最后,祝愿天问一号任务一切顺利。当然,还有本轮火星探索的毅力号和希望号火星探测器。

天问一号比毅力号早发射却还晚着陆火星?是要给人们新年大礼?

8. 天问1号向火星进军日行30万公里,比美国的好奇号好在哪?

各个国家对于火星的探测都加紧了步伐,我国的天问1号正式冲向太空,标志着我国探索火星历程的一大进步。天问1号代表着我国航天的梦想,名字也来自屈原的诗作《天问》。从古代开始,人类对宇宙就充满了好奇,一代诗人屈原也曾对宇宙发起过疑问,这代表了华夏民族对宇宙的认知与执着。我国的火星车之所以取这个名字,也代表着华夏文明的传承和对科技追求的创新。


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可以说,天问1号是我国认识我先走出宇宙的第1步,按照原定计划,它在历经7个月的宇宙漂流后,将会正式抵达火星开展工作。火星的恶劣环境自然不用我们多说,从近代科技发展开始,很多国家都曾向火星发射探测器,但大多都没有战胜“恐怖的7分钟”,卫星从宇宙中坠落。如今天问1号正以每天30万公里的速度开始向火星驶去。


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我们都知道离地球越远,代表着卫星所受到的阻力会越大,动力系统一直是人类宇宙探索的核心问题。如果在升空的过程中动力来源不足,那么只能在强大的宇宙压力下成为太空垃圾。所以说天问1号所承担的责任远比我们想象的重大,面临的艰难险阻也异常的多。有人也许会好奇,对火星的探索,美国的发源前是比较大的,曾经发射的好奇号火星车也带大人类认识火星,那么我国的天问1号与美国的好奇号究竟有什么区别呢?


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好奇号的长度达到了三米长,重量更是高达1025公斤。在好奇号身上,我们可以看到很多升级版的先进设备,由于好奇号的电池是不受阳光影响的,因此使用时间是非常长的,在这样的条件下采集岩石样本成为了比较容易的事情。在好奇号身上,是有43根试管和一条机械长臂的,好奇号如果想要采集样本,只需要把它放入试管中封存带回地球,就可以进行分析了。对于人类认识火星起到了非常重要的作用。


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与好奇号的专注程度不同,天问1号主要是对火星磁场和大气数据进行研究,它的重量高达200公斤,在它的身上设置了很多先进的照相仪器。但是由于天问1号的电池受阳光影响,只有阳光照射到的地方才能够开展工作,所以这也是天问1号的一个小缺点。


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但是小编觉得,没有任何一项成就是完美的。天问1号能够迈出探索火星的第1步,就足以令国人骄傲了。