中国第一次独立火星探测:绕、落、巡一次全搞定 全球尚属首次

中国第一次独立火星探测:绕、落、巡一次全搞定 全球尚属首次

中国火星车模型

日前,中国探月工程领头人欧阳自远院士在2019软件定义卫星高峰论坛上透露,中国将于2020年发射着陆器探测火星,这是官方人员首次给出我国探测火星的确切时间表。根据航天专家的解释,火星探测时间的选择有大学问,探测火星的最佳窗口期两年才有一次,此时地球与火星之间的距离最短,这个时候进行发射有利于节省燃料,缩短探测器抵达火星的时间。2020年就是一个这样的探测窗口时间,这一年除了中国,美国、欧空局和印度也有火星探测计划,如果错过的话,就只能再等两年。欧阳自远还表示,中国的火星车已经准备就绪,中国将在第一次火星探测中实现卫星绕火星、着陆器着陆火星与火星车巡航火星三个任务,这在世界火星探测史上还是第一次。

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欧阳自远院士

为什么在火星探测上,中国的步子迈得比月球探测大很多?探月时,我国采取分步走战略,绕月与着陆月球是分两次进行的,此次火星探测的绕、落、巡一步到位要归功于我国探月工程的高水平执行。从2007年发射的嫦娥一号到2018年年底发射的嫦娥四号,我国的探月工程取得了大量成果,证明了我国航天技术的可靠性与先进性。可以说,2020年的这次火星探测计划就是踩在巨人的肩膀上进行的,在十几年的探月过程中,我国已经锻炼出一支高水平、能战斗的世界顶尖太空探索队伍,火星探测工程的起点比当年摸着石头过河的探月工程高了太多,这就是我国敢于在第一次火星探测中走完绕、落、巡三大流程的底气。

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火星和地球

但这一计划也有着不小的风险。由于地火距离远,即使最近也有5500万公里,最远距离更是高达3-4亿公里,探测火星是地球各大国深空探测的第一步。在探索火星的过程中,受太空恶劣环境、机械故障和通信延迟等原因影响,迄今为止,火星探测的成功率仅有40%。飞往火星是一道坎、着陆是一道坎、在10分钟的通信延迟下操控卫星、火星车等探测器更是一道坎,任何一个环节出现一点点失误,就会导致火星探测器出现半路故障、着陆坠毁等状况,即便是率先对火星发射探测器的美国和苏联,在这件事上同样保证不了成功率,探索火星的难度可想而知。但中国人有信心做好,因为中国的航天事故率即使放在大国里也是最低的那档,换而言之,中国以往的航天活动成功率极高,除了技术和人才,这样骄人的战绩也是中国进行火星探测的一大保障。

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着陆想象图

火星探测牵扯到的太空利益巨大,我国必须占有一席之地。据我国航天专家透露,在本次火星探测任务中,中国将有以下几个任务。第一,卫星、火星车等火星探测器将对火星的土壤和岩石进行检测,探索火星是否存在生命迹象;第二,研究火星自身,积累更多关于火星的数据,与美俄相比,中国在这方面的积累几乎为零;第三,根据探测器传输的数据,探讨未来火星改造、开发火星资源和移民火星的可行性。随着科技的发展,地球人必然需要向外太空移民以获得更多的生存空间和资源,火星作为太阳系宜居带内最像地球的行星,是未来太空移民的第一站,也是深空探索的第一站。如果现在不对火星进行探索,那么中国未来在火星问题上就没有发言权,参考我国对南极和北极的科考,这都是一个道理。为子孙后代计,现在的中国人就必须开展火星探索。

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每一次发射都是科普的机会

此次火星探索也是一次极佳的向大众科普太空探索意义的机会。即使在今天,依旧有很多人意识不到太空探索的意义,认为这就是几个国家在争面子,创造不了什么实际价值,还耗费了大量国家资源,这些人都需要接受科普。因为人类数量的增长和技术的进步,太空移民是必然的,而太空探索就是在为此储备技术和必要的数据。10万年前,非洲容不下日益发展的人类,所以人类走出非洲,扩散到了全世界。而到了今天,伴随着人类的发展,地球最终也容纳不了人类,人类最终的归宿是广阔的宇宙。在我国,经过了多次神舟飞船和嫦娥卫星的发射后,民众对探索太空的热情日益增长,这是开展太空探索的民意基础,国家在为未来做打算,民众也需要了解太空探索的意义。


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