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发射窗口相同,毅力号直接着陆火星,天问一号却要等100天?

2021年3月26日,国家航天局发布了两张由天问一号拍摄的火星侧身影像,当时它已在火星停泊轨道运行了一个月,正在用自身携带的科学仪器对火星开展探测并收集数据。

根据相关消息,天问一号探测器预计将于5月着陆火星,一次性完成"绕落巡"。但作为一艘2020年7月23号就发射的探测器,2021年2月4日就稳定在火星轨道的天问一号,为什么要等3个月整整100多天,才能在火星着陆呢?

要知道同样发射于2020年7月的美国毅力号火星车,根本没有在火星轨道过多停留,直接在2021年2月19日采用"空中起重机"的方式着陆到了火星,并于3月4日进行了火星行驶,将来还要在火星放飞携带的无人机。

同为火星探测器,相似的发射时间和相似的抵达火星时间,是什么原因让天问一号在火星轨道徘徊3个月呢?

答案是地图

想要让探测器降落到另一个星球上,不论是月球还是火星,首先要做的就是对目标星球进行高精度环绕测绘,对预定着陆区进行排查和选择。正是因为嫦娥一号和二号做了这些工作,才有了后来嫦娥三号四号和五号的成功着陆。

所以天问一号绕火星三个月其实就是在绘制火星地图,对火星地表进行高度测绘,重点调查火星乌托邦平原上的两个预定着陆点,如果火星上存在生命或者曾经存在过生命的话,这两个位于火星古河道内的着陆点,就是最有可能发现蛛丝马迹的地方。

掌握足够详细的火星三维地形数据后,天问一号便会着陆火星。

参考之前美国的洞察号火星着陆,我国的天问一号应该会随着轨道高度降低,以一种相对温和的方式进入火星大气层并减速,最后凭借降落伞和反推火箭安全着陆到火星上,然后火星车开始巡视火星,轨道器绕火星公转并中转数据,进行一系列科研任务。

折戟沉沙的萤火一号

正在测绘地形的天问一号,严格意义上来说并不是我国第一个火星探测器,2011年搭乘在俄罗斯“福布斯-土壤”号火星探测器上的萤火一号,才是真正意义上的中国第一个火星探测器,它当时的任务是环绕火星轨道开展科研工作,但由于俄罗斯方面运载火箭的故障,“福布斯-土壤”号和萤火一号连地球都没飞出去,就直接坠毁在太平洋了。

5500万公里之外的"第二地球"?

目前地球上最了解火星的机构是NASA,按照他们对火星的研究,这颗现在在视觉上呈现赤红色甚至是土黄色的星球,在40多亿年前的太阳系初期阶段,其实是一颗被液态海洋包裹的蓝色星球,由于地球生命就诞生于海洋之中,所以NASA认为远古时期的火星很可能是拥有生命的,未来或许能在遍布火星的干涸海床上找到它们的遗迹,甚至是直接在火星现在的地下液态水湖中发现真正的火星生命。

但想要更深入地了解火星,仅靠天问一号或者美国毅力号这样的火星探测器是远远不够的,在人工智能尚处于人工智障的阶段,载人登陆火星才是了解这颗星球最好的办法。

把人送上火星

以目前的技术展望近未来时期,以大型运载火箭为主体的星际飞船就是前往火星的唯一选择,其中最具代表性的就是马斯克目前屡试屡炸的星舰飞船,由于这种飞船能回收助推器和整流罩,所以用它载人登火要比其他飞船便宜的多,但短则数月长达半年的航程时间其实才是载人登火的最大障碍。

目前位于地球轨道的国际空间站虽然只有几个人驻守,但每隔一段时间都需要货运飞船去送补给,而飞往火星的半年时间里,地球世界不可能发射货运飞船去送补给,因此要么宇航员能一觉睡半年直接到火星,要么飞船上就得装上天量补给物资,甚至得为物资专门准备几艘飞船伴飞,最后一起降落到火星充当前进基地。