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4亿公里外,国产祝融号火星车突然失联,罪魁祸首竟然是太阳?

不久前,中国火星探测器天问一号和火星车祝融号先后与地面控制中心失去联系,几乎就在同时,美国的毅力号火星车也和NASA失去了联系。

此时此刻,火星轨道和火星地表,一共有11个火星探测器处于失联状态,距离地球3.95亿公里的它们,现在只能靠自己的“智慧”来进行一些有限的科研任务,或者干脆就原地趴窝,各个地面控制中心的显示屏上现在都是白噪声,具体表现有点像我们小时候因为电视信号不好,而产生的雪花现象。

不过别慌,此次人类火星探测器集体失联,并不是因为什么外星神秘力量,恰恰相反,干扰源来自我们非常熟悉的一个存在――“太阳”。

作为质量占比高达99.86%的太阳系老大,一直以来太阳都是我们星系内最大的射电源,如果不是因为地磁场偏转了绝大部分带电粒子的话,今天的人类文明都没法用电磁波进行通信。

回到火星探测器集体失联上来,天文学家其实早就预料到了这次事件,因为虽然火星和地球一样都属于行星,但它们与太阳之间的距离是不同的,这就导致火星与地球的公转周期不同,火星是687天,而地球是365天。

公转周期的差异,决定了每隔一段时间地球和火星就会分别处于太阳的两侧,天文学上把这种现象称为“日凌现象”。

日凌期间,不论是从地球发往火星的电磁波,还是从火星传回地球的电磁波,都会在半路上撞上太阳,然后被太阳发射的全频段电磁波淹没,进而就导致了地球与火星之间的失联。

事实上早在9月下旬,随着地球和火星在太阳系内的运动,地面控制中心就发现了太阳电磁干扰的迹象,当时就有通讯不稳定甚至中断的情况,所以严格意义上来说,日凌干扰其实在半个多月前就开始了。

前几天火星探测器们的彻底失联,意味着日凌干扰已经达到了最强大的时候,当时地球与火星分别处于太阳的两端,彼此间的距离也由最近时的5500万公里,扩大到了3.95亿公里。

通过计算两颗行星的公转轨道速度,天文学界预计此次日凌干扰将持续一个月左右的时间,也就是从9月下旬一直到10月下旬,在此期间所有火星探测器和火星车,都只能保证最低限度的活动,我们的祝融号也会进入自主管理状态。

按照计划,等凌日干扰结束后,地面控制中心将联系祝融号火星车前往乌托邦平原南部的古海陆交界地带,进行新的拓展任务,如果运气足够好的话,没准还能在这片远古火星的海床区域找到生命存在过的证据。

正在火星轨道上绕火星公转的天问一号,则会继续对火星地表进行遥感测绘,不断提升“火星地图”的精度,获取足够多的火星地貌数据,为后续的发射火星取样返回器寻找一个合适的降落地点,也为将来的载人登陆火星寻找合适的基地选址。

需要指出的是,随着未来地球与火星的进一步运动,类似今天这样的日凌干扰现象还会不断发生,唯一的解决办法就是在火星与地球轨道之间,建设一批信号中继站或者中继卫星,让日凌干扰期间的电磁波绕开太阳,通过中继站传导至火星。

而类似的操作,我国其实已经完成过了,早在嫦娥四号着陆月球背面之前,考虑到月球会阻挡地面控制中心的信号,我国就发射了“鹊桥”通讯中继卫星,从而保证了嫦娥四号即使在月球背面,也能把图像画面通过“鹊桥”传回地球。

在可以预见的未来,由大批中继卫星所搭建的更大规模的互联网,一定会成为未来太空时代的标配,届时不论是在地球,还是在月球或者火星,人们都能借助中继卫星继续进行网上冲浪活动,今天你在月球发个自拍,明天我在火星建个房子,后天他在地球做一顿饭,将成为“星际互联网”中的常见内容。