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中國2020年發射火星探測器 并將沖擊一項世界紀錄

發布時間:2019-07-09 10:15:28  來源:新京報

看世界 國內熱點導讀:昨日,中國火星探測又一次引發關注。在山東舉辦的2019軟件定義衛星高峰論壇上,中國科學院院士、中國探月工程首任首席科學家歐陽自遠在報告中透露:中國將于2020年探測火星。

歐陽自遠表示,此次中國將通過火星衛星、火星著陸器、火星車聯合探測火星,目前火星車已做好。航天專家表示,中國計劃在一次火星任務中完成“繞”“落”“巡”三大任務,在航天史上史無前例。

中國2020年“探火”,這一計劃已非首次披露。去年9月,在首屆世界公眾科學素質促進大會“太空探索與人類未來”分論壇上,國家航天局系統工程司司長李國平就曾“官宣”,我國將在2020年和2028年左右進行兩次火星探測,后一次將采樣返回。

李國平說,我國深空探測工程初步明確了四次任務。第一次任務是火星探測,計劃在2020年7月份發射火星探測器,預計經過10個月的飛行,2021年到達火星,著陸火星表面并進行巡視探測。其后,計劃2028年左右進行第二次火星探測任務,并采集火星土壤返回地球。

去年,作為“探火工程”的火箭、探測器系統研制方,中國航天科技集團也公布計劃,未來3年將實施我國首次火星探測,主要內容為無人火星環繞和著陸巡視探測。

最新消息為今年4月18日,記者從2019年月球和深空探測國際學術研討會上獲悉,我國嫦娥五號、嫦娥六號和中國首個火星探測器等重大工程任務目前正組織開展。

中國航天科技集團所屬中國空間技術研究院在會上介紹,該院正組織開展以上重大工程任務的研制,并將發揮航天工程技術能力優勢,支撐國家各級主管部門加快推進無人月球科研站、小行星探測、火星和木星系探測、太陽系邊際探測和行星際探測等一系列后續重大項目的規劃及實施。

另外,我國還計劃進行小行星探測,在2030年前后開展木星系探測和行星系探測。

釋疑1

中國為何選擇明年“探火”?

“探火”時間有講究,2年一次窗口期

每隔兩年,全球都會迎來一次火星探測小高潮。

面向2020年,全球多個火星探測器已經整裝待發。全國空間探測技術首席科學傳播專家龐之浩介紹,明年可能是史上最密集的火星探測期,已有5個國家宣布了“探火計劃”。除中國外,美國計劃發射新型火星探測車,歐空局計劃發射ExoMars火星車,印度、阿聯酋也計劃2020年向火星送出探測器。

這是因為,根據地球與火星位置的關系,每26個月火星會有一次距離地球最近的機會,這也是發射火星探測器的最佳時間窗口。在這個時間點發射火星探測器,將節省大量燃料,縮短抵達月球的時間。2020年就將迎來一個窗口期,大約1個月。“如果沒有把握好窗口,就只能再等兩年。”龐之浩說,美國洞察號探測器原計劃2016年發射,因一個儀器的故障,不得已推遲到2018年才升空。

歐陽自遠透露,我國已完成火星探測軌道設計、測控通信、自主導航、表面軟著陸等關鍵技術的科研攻關,為我國自主火星探測奠定了技術基礎。

釋疑2

首次“登火”難度何在?

“相當于從巴黎擊出一只高爾夫球,落在東京的一個洞里”

據相關部門公開信息,中國首次火星探測將實現軟著陸,在火星表面釋放火星車,開展巡視探測。對比嫦娥探月工程,嫦娥一號、二號實施繞月,嫦娥三號才實現軟著陸。我國火星探測則將一次性走完探月的三步。

這在世界航天史上是史無前例的。龐之浩介紹,此前,只有美國在一次火星任務中同時完成“繞”和“落”,歐洲曾兩次嘗試“繞”和“落”,最終都沒有成功實現“落”。而中國計劃在一次火星任務中完成“繞”“落”“巡”三大任務,難度非常大。

據媒體報道,至今全球火星探測成功率大約為40%,火星因此有“航天器墳場”之稱。龐之浩介紹,最危險的環節在于進入火星軌道和著陸兩個階段。

“什么時候‘剎車’進入火星軌道,進入軌道的角度是多少,何時打開降落傘,何時切斷降落傘……每個環節都步步驚心,都需要精準計算。”龐之浩說,航天器著陸7分鐘被稱為“恐怖7分鐘”。

由于距離越遠信號越弱,同時地火的距離還帶來至少10分鐘的信號延時,探測器進入火星軌道和著陸的那段關鍵時間,只能依靠研究人員提前輸入的數據,由探測器進行自主判斷。

火星探測與月球探測最大的不同,在于距離的懸殊。地月平均距離為38萬公里,而地火最近距離為5500萬公里,最遠為3億-4億公里,這對測控能力有極高的要求。有人比喻,讓火星探測器精準著陸,相當于從巴黎擊出一只高爾夫球,落在東京的一個洞里。

面對“探火”的種種難度,中國已做了大量準備工作,數次成功的探月任務也奠定了重要的技術基礎。首先,發射火星探測器需要大推力運載火箭,我國長征五號火箭已具備這樣的能力;其次,針對超遠距離的測控,我國已經建成深空測控站,并在嫦娥二號拓展任務中實現了超過1億公里的測控;再次,探月取得的成功,幫助中國在著陸、巡視技術等領域奠定了基礎。

“中國火星探測起步晚,但起點高,所以效率也會比較高。雖然很難,還是有信心的。”龐之浩說。

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【責任編輯:fw017 】
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