從地球奔赴火星“道阻且長”
5 火星為何被稱為“航天器的墳墓”?
在人類探測火星的歷程中,有無數“殉道者”。據龐之浩介紹,目前全世界已累計發射41顆火星探測器,只有20顆成功,勝算不到一半。
為何成功率如此之低?因這條路“道阻且長”。龐之浩說,此前失敗的火星探測器,大都沒能成功進入火星軌道,或失去聯系,或著陸失敗。“螢火一號”此番行程,也面臨眾多嚴峻考驗。
首當其沖的,便是遠距離飛行,龐之浩介紹,地火軌道十分復雜,空間環境險惡,在這一過程中,探測器一方面因遠距離飛行,信號強烈衰減,不能隨時與地面保持聯系,還隨時可能遭受“空間碎片”、“太陽風暴”等襲擊,旅途可謂荊棘遍布。
即使成功抵達火星軌道,危險也遠未減少。因火星地表起伏大,磁場分布十分不均勻,給飛行帶來不穩定因素,需時時調整。更可怕的是,探測器必須經歷“長火影”考驗,即在火星軌道飛行期間,長時間處于陰影區,沒有光照,就沒有能量源和熱量源,溫度降至零下200度,一不小心就可能被“凍死”。此外,火星風大、沙塵暴大,如果著陸,還要謹防動力裝置被沙塵覆蓋后掩埋,否則將寸步難行。
后年獨立發射火星探測衛星
6 我國將于何時獨立探測火星?
據介紹,我國火星探測計劃分三步進行:第一步是實施火星環繞探測,并開展軟著陸技術驗證;第二步是實施火星軟著陸,開展火星就位探測;第三步是實施火星無人采樣返回。三步簡稱“繞”、“落”、“回”,“螢火一號”是第一步。
空間技術專家戚發軔院士今年初接受媒體采訪時曾透露,我國計劃于2013年,獨立發射首顆火星探測衛星。
“我國下一次探測火星將是完全自主的火星探測,但也會同時邀請國際合作伙伴參與,共同為人類探測太陽系作出貢獻。”吳季說。繞月探測工程、嫦娥一號衛星系統總指揮兼總設計師葉培建此前表示,“中國目前已完全具備獨立探測火星的能力,利用自主研發的測控系統,發射自己的火星探測器沒有任何問題”。
中國需建自己的深空探測網
7 火星之旅我們還需做哪些努力?
龐之浩介紹,獨立探測火星,運載火箭首先需達到一定的運載能力,即第二宇宙速度11.2公里每秒,方能讓衛星掙脫地球束縛,奔向地外行星。
探月衛星只需達到10.9公里每秒即可,相比之下,發射嫦娥二號的火箭,還需進一步加速。對此吳季曾表示,我國目前火箭已有足夠的運載能力。
此外,我國還沒有建立起自己的深空探測網,而這是探測火星之必需,因為在航天器遠距離飛行中,信號捕獲與控制尤為重要。龐之浩解釋,就火星探測來說,因信號存在幾十分鐘的延遲,大大增加了飛行控制的難度。距離遠、信號弱,就需要能力更強、范圍更廣的測控站,捕獲飛行器發自遙遠太空的信號,得知其運行狀況,及時作出調整。“螢火一號”如果工作,數據的上傳下達都離不開俄羅斯、歐空局地面站的幫助,但合起來也只能下載5%至10%的數據量。據介紹,我國預計明年建成國內深空探測網部分,2016年建成國外部分,屆時將用于支持我國將來的載人登月、火星探測和其他深空探測任務。
來源:京華時報 編輯:馬原