【科普秀】人类首次“洞察”火星 离移民火星更近了吗?(4)

2018-11-28 17:49 千龙网

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“洞察”号们这样带你看火星

火星是太阳系中与地球最为相似的行星,对其展开科学探索一直吸引着人们好奇的目光。1965年水手4号火星探测器成功到达火星以来,世界各国相继发射了40多个火星探测器。

它是太阳系中除月球外人类探测最多的天体。美国、俄罗斯、欧洲、日本、印度等都加入了火星探测的行列,我国也正在计划发射去往火星的探测器。

目前,在火星轨道上工作的探测器有美国的“火星勘测”轨道器、“火星大气与挥发物演变”、2颗“火星立方1号”,欧洲的“火星快车”和“微量气体”轨道器,印度的“曼加里安”;在火星表面工作的有美国“好奇”号火星车,以及刚登陆的“洞察”号。

对火星探测的第一次尝试可以追溯到1960年。在人类第一颗人造卫星上天仅仅3年之后,苏联便设计制造了“火星1A号”探测器,试图飞掠火星进行探测。但遗憾的是,这颗探测器发射失败,开启了苏联和俄罗斯火星探测的悲情史。从上世纪六十年代至今,苏联和俄罗斯总共向火星发射过十多艘探测器,竟无一成功。

2011年俄罗斯发射“福布斯”号火星探测器时,我国的“萤火一号”探测器和“福布斯”探测器搭车发射,计划二者共同飞行到火星附近后再彼此分开,各自执行探测任务。遗憾的是,“福布斯”探测器在地球附近的变轨过程中与地球失联,我国的“萤火一号”也因此没有执行预定探测任务。

在上世纪六七十年代与苏联的太空竞赛中,美国在火星探测方面取得了不俗的成绩。在“水手3号”遭遇失败后,1965年发射的“水手4号”成功地飞掠了火星,完成了人类使用航天器对火星进行的首次探测。 “水手4号”传回了22张火星表面的照片,使人们观察到了大小不等的环形山等地貌。 1971年5月发射的“水手9号”,则把人类对火星的探索带入了环绕探测阶段。

1975年8月和9月,美国相继发射了“海盗1号”和“海盗2号”探测器。约一年之后,两艘探测器的着陆器相继在火星表面成功着陆,开启了火星着陆探测的新阶段。和后来人们熟悉的火星车有所区别的是,这两个着陆器在着陆之后就不能移动了,只能进行着陆点当地的探测。

由于地球和火星之间的飞行必须沿着一条被称为“霍曼转移轨道”的路线飞行,而能够成功到达火星又要求地球和火星的相对位置刚好合适,因此向火星发射飞行器的窗口每26个月才会出现一次。从1996年至今,每当向火星发射飞行器的窗口出现时,美国几乎都会向火星发射一对探测器。

1996年,“火星探路者”号探测器携带的“旅居者”号火星车进行了人类历史上第一次在火星表面和地球系统以外的巡视探测。

2012年,一个功能更全面的火星车“好奇号”在火星表面着陆,其任务由寻找水扩展为寻找有机化合物等生命曾经存在的证据,研究火星曾经出现的宜居环境。

“洞察”号开启火星探测新阶段

随着“洞察”号的发射,新一轮火星探测的大幕即将开启。“洞察”号在火星着陆后,将会把人类对火星的探测由火星外层和火星表面扩展到火星内部。通过搭载的地震仪和热传导仪,“洞察”号将对火星的地壳、地幔和地核及火星内部热量的逃逸过程做出探测,揭示不同岩态行星间的地质活动差异,使科学家们更好地理解行星的形成和演化过程。

2020年,美国将发射新的火星车。它使用“好奇”号火星车成熟的平台,但配置了更先进的探测仪器,对火星表面进行进一步考察。此后,美国还将实施火星采样返回任务,最终在2035年左右进行首次载人登火星。

2020年,欧俄将联合发射“火星生物学-2020”火星车,用于搜寻生命迹象。它将成为首个能在火星上钻探地下2米深的巡视探测器,采集不受辐射和氧化剂破坏的样品,然后把采集的灰尘样本带回地球进行分析,从而分析火星是否具备维持生命存活的重要元素。

2020年,我国将首次发射火星探测器,率先在世界实现通过一次发射完成“绕、着、巡”三项任务的壮举,获取自主火星探测科学数据,实现深空探测技术的跨越。2028年,我国还将实施火星采样返回任务。

责任编辑:陈群(QT0001)