火星发射窗口来了!“天问一号”进场待机

作者:解敏 来源:东方网

【编者按】“毅力”号三度推迟发射有何玄机?

 

天问一号概念图

  东方网记者解敏7月16日报道:本周开始将迎来令人期待已久的2020年火星发射季,也就是业内俗称的“最佳发射窗口期”。由于每26个月会出现太阳、地球与火星成一条直线的现象,此时从地球去火星,两者距离最近。以这个时间点倒推100天左右发射飞船,才能赶上最短航程。在这个时间段内,从地球发射火星探测器,距离更短、携燃料更少、成本更低廉。如果错过这次窗口期,下一次发射的好时机就要等到2022年。而同样是原定于今年7月发射的欧洲空间局与俄罗斯航天局合作研发的火星探测器,因疫情及技术因素影响,不得不推迟到两年后发射。

  人类探测火星的历史最早可追溯到上世纪60年代

  人类使用空间探测器进行火星探测的历史可以追溯到上世纪60年代。几乎就在人类刚刚有能力挣脱地球引力飞向太空的时候,第一个火星探测器也开始了它的旅程。比起月球探测,火星探测的失败率更高,最早期的探测器几乎都失败了。

水手4号

水手4号在距离火星最近的时候拍摄的火星表面照片

  1960年10月,前苏联向火星先后发射了两枚探测器“火星1A”号和“火星1B”号,但可惜的是以失败告终。1964年,刚刚成立不久的美国国家航空航天局(NASA)发射了“水手3号”火星探测器,但所有的探测仪器都没能打开,第一次尝试也宣告失败。

  同年4月,“水手4号”探测器成功飞越火星,向地球传回了人类史上第一张火星表面最近距离的图像,从此开启了人类空间探索的新时代。1976年7月20日美国海盗1号着陆,成为全球首个能成功登陆火星的航天器。

萤火一号

  我国曾在2011年尝试向火星发射探测器萤火一号,当时由于发射能力有限,不得不依靠俄罗斯的火箭进行发射。2011年11月9日,俄罗斯“天顶号”运载火箭在哈萨克斯坦拜科努尔发射场点火发射,萤火一号探测器搭乘着这枚火箭一同升空。但在进入太空后,探测器变轨失败,从此与地面失去了联系。

  发射日期变化不定 阿联酋“希望号”发射时间未定

阿联酋希望号火星探测器

  火星探测是在一次又一次的失败中不断前进的。在今年的最佳发射窗口期内,全球多项火星发射任务,分别由中国、美国和阿联酋主导。而同样是原定于今年7月发射的欧洲空间局与俄罗斯航天局合作研发的火星探测器,因疫情及技术因素影响,不得不推迟到两年后发射。

  按计划,今年最先发射的是阿联酋“希望号”火星探测器,于迪拜时间2020年7月16日凌晨0时51分(北京时间2020年7月16日凌晨4时51分),从日本种子岛太空中心发射升空,预计于2021年2月抵达火星。“希望”号的主要任务是探测火星大气,将提供火星大气的完整视图,并回答包括为什么火星失去了氢气和氧气等重要科学问题。

  但就在北京时间7月14日,阿联酋航天局和穆罕默德·本·拉希德太空中心联合宣布,因发射场天气原因,希望号推迟发射。15日又再度宣布推迟,预计新的发射日期将在今日宣布。 

  中国“天问一号”已经进入发射场 预计本月下旬发射

天问一号

  本月下旬,我国长征5号运载火箭将从海南文昌航天发射场发射“天问一号”火星探测器,执行中国首次火星绕落巡任务。北京时间7月13日,“天问一号”已经运抵海南文昌发射场,目前正在开展发射前的相关准备工作。

  今年4月24日“中国航天日”上,中国正式公布火星探测任务名称和任务标识。中国行星探测任务被命名为“天问(Tianwen)系列”,首次火星探测任务被命名为“天问一号”。这个名字来自于屈原的那首浪漫主义长诗,代表着从古到今,中国人对未知的不懈探索。天问系列的第一项任务,就是今年的火星探测任务。

  如探测器成功发射后“天问一号”大约需要经过7个月的时间飞抵火星。主要任务包括:一次性实现火星环绕、着陆和巡视探测“三步走”;开展火星全球性和综合性探测;并对火星表面重点地区精细巡视勘查。

  美国“毅力”号已三度推迟发射 

“毅力号”探测器

  “毅力”号原定于7月17日从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地搭乘宇宙神5运载火箭发射,但由于运载火箭等问题,已经三度推迟发射时间。

  目前,在最新一次发射延期声明中,NASA表示首次发射时间已被推迟至不早于7月30日。目前该任务窗口为7月30日至8月15日,如发射成功,按计划将于2021年2月18日降落火星。如果这个夏天“毅力”号不能如期发射,下一次发射窗口期要等到2022年9月。

  若进展顺利,“毅力”号将在火星赤道以北的耶泽洛陨石坑着陆,科学家们认为,这一区域在数十亿年前可能是河流三角洲,具备宜居性。

  “毅力”号任务包括探索可能在火星上存在过的生命迹象,以及火星的气候和地质特征,收集样本以备未来送回地球,为人类登陆和探索火星探路等。

  火星为何充满魅力?

  火星是太阳系内与地球特点最为接近的行星,或将成为人类未来移民的首选地,这使得火星探测的科学价值十分突出。在国际竞争日趋激烈的今天,火星探测已成为目前及未来很长一段时期国际航天大国的主要“竞技场”。

  当初是什么导致了火星失去了水?从一颗蓝色星球变成现在今天的一片红色沙漠?其大气、环境是如何演化的?表面成分如何?火星的今天有没有可能就是地球的明天?这些都是各国科学家们想要通过探测活动去解答的问题。