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都准备“交心”了,人类离火星还远吗?
都准备“交心”了,人类离火星还远吗?
作者:谭晶晶 郭爽 杨骏 | 2018/11/28 9:49:56 | 浏览:1588 | 评论:0

经历6个月航行、近5亿公里征程,美国“洞察”号无人探测器26日成功在火星着陆并传回首张照片。这是人类首个致力于研究火星深层结构的探测器。

“洞察”号对人类火星研究有重要意义,把重点放在对火星内部的探索上,有助于人类更好了解地球本身乃至太阳系,甚至借助这些信息来寻找系外类地行星。

都准备“交心”了,人类离火星还远吗?

这张美国航天局11月26日提供的画面显示“洞察”号无人探测器传回的火星首张照片。(美国航天局供图)

两百万地球居民一起“登陆”火星

“洞察”号有“三条腿、一根手臂”,展开后着陆器宽约6米。着陆器是“洞察”号的核心部分,在火星上的所有探测活动都将由它来完成。“洞察”号上还搭载了3部主要科学仪器,分别是地震测量仪、温度测量装置以及“旋转和内部结构实验仪”。

与前辈“勇气”号、“机遇”号等火星车不同,“洞察”号大部分科学任务将通过原地钻探实验完成,因此“原地不动”将是“洞察”号今后两年设计任务时间内的主要形态。

都准备“交心”了,人类离火星还远吗?

这是美国航天局2015年10月8日提供的“好奇”号火星车的资料照片。/路透

“洞察”号首席科学家布鲁斯·巴纳特对记者说,科学研究已掌握了火星表面、大气层、电离层状态等信息,“洞察”号的使命是通过探索火星内核来分析火星形成的历史,同时增加人类对地球起源的认识。

美国航天局官员表示,“洞察”号以及其他计划中的火星探测任务是人类亲自登陆火星探测的前奏。

“洞察”号还携带存有超过两百万个地球居民姓名的芯片,其中逾20万人来自中国。

“洞察”号的自白

我是“洞察”号无人探测器。

美国东部时间26日14时47分许(北京时间27日3时47分许),我这个“三条腿、一根手臂”的“地球来客”在火星表面成功着陆。

今年5月5日,我从加利福尼亚州范登堡空军基地升空,开启了这次冒险之旅。在我飞往火星之前,已有超过40个“前辈”以火星为探测目标。我听说,它是太阳系中除月球外人类探测最多的地外天体。

这次我有一个特别的任务,就是要深入火星内部去探测它的奥秘,感受一下火星震有多强,看看火星内核是什么物质组成的,陨石撞击对火星有什么影响。虽然我不是首个造访火星的“地球来客”,却很荣幸成为首个深入火星内部的“使者”。

火星着陆向来充满艰险。我在“进入、下降、着陆”整个过程中,要完成数千个步骤,才能“踏足”这颗红色星球。

一切都按计划顺利进行。在进入火星大气层7分钟前,我的太空舱与火箭巡航级分离。我精确调整了自己的角度,成功让隔热罩以12度的角度切入大气层。

这一步可谓惊心动魄:如果角度稍小一点,我就会被火星大气层反弹回太空中;如果角度稍大一点,我会迎头撞上火星大气层最厚重的部分,它的高温足以让我融化燃烧,不复存在。很幸运,我顺利闯过这一关。

穿过火星大气层时,我的隔热罩经受了超过1500摄氏度的高温。接下来的两分钟内,我艰难减速。

在距离火星表面16千米的高空,我背上的超音速降落伞打开。6个点火装置同时启动,隔热罩被喷射到远方,使我的着陆器呈现出来,朝向火星表面。

10秒后,点火装置帮助我的三条“腿”成功展开并锁定,我的着陆雷达系统启动,通过向火星表面发射脉冲信号来测量我距离火星表面的高度和下降的速度,为最后着陆做好准备。

在着陆器与携带降落伞的后壳分离后,我迅速旋转飞离原来的路径,避免被落下的降落伞和后壳击中。反向助推器点火,帮助我持续减速,逐渐地接近火星表面。在不到7分钟时间里,我的速度从每小时1.98万公里骤降到每小时8公里。

最后也是最关键的一步,就是触地。在我和火星表面接触的那一瞬间,引擎必须立即熄灭,否则我会翻倒在地。每一步我都小心翼翼,稍有偏差,将功亏一篑。

好在一切都很顺利,我最终安全降落在了火星赤道以北平坦广阔的艾利希平原上——这里是我的新家。

这是无比惊险的7分钟,也是充满希望的7分钟。

你好,火星,我来了!


都准备“交心”了,人类离火星还远吗?

为什么是火星?

人类为何对火星探索如此孜孜不倦?

首先,这个红色星球被视为人类太空移民的首选目标。火星是太阳系中与地球最相似的行星,不仅有季节、有昼夜,而且从十几年前发现水冰,到今年发现火星南极冰盖表面下存在液态水湖,这些发现大大增加了人类在火星可持续生存的可能性。

第二,人类探索火星的背后还有来自政界、学界、产业界等多种多样的需求。有的认为人类必须成为多行星生物,有的认为生命的火种其实不是来自地球、而是来自火星,也有的希望以宇宙探索来推动人类科技的革命性进步。

都准备“交心”了,人类离火星还远吗?

这张美国航天局在2012年8月20日公布的假想图显示的是火星的内核状况。

类距离火星还有多“远”?

首先,火星不好去。火星与地球的距离大约是月球与地球距离的150倍,重重挑战包括载具和燃料技术如何突破,如何获得足够的氧气、水和食物,以及如何避开或“挺”过太阳风或辐射等危险。

其次,地球也不好回,宇航员要等到地球和火星再次正确对准轨道才能返航。

美国航天局计划于本世纪三十年代展开对火星的载人探索。不过,对于人类多久后能真正抵达火星,美国专家意见也不统一,认为以现有预算,少则10余年,多则半个世纪。

在火星上寻找人类的过去与未来

“我们来自何方,去向何处?”自我追问是人类探索的原动力。“洞察”号要探索的不止于火星的“内心”,更是人类的过去与未来。从地球到月球再到更广的太阳系,人类的探索能力正加速提升,人类恰恰也是在探索中不断提升自我。

地球不过是宇宙中的一粒微尘。从太空望向这个蓝色星球时,人类能更深刻地体会到在这里和谐共存的必要性。从母星球望向太空时,人类可能需要携手并进才能在通往星辰大海的征途上走得更远。

都准备“交心”了,人类离火星还远吗?

这是位于青海省海西蒙古族藏族自治州红崖地区的模拟火星基地的星空(8月18日摄)。吴刚摄

背景链接

美国航天局的姐妹探测器“勇气”号和“机遇”号2004年着陆在火星上,实际工作时间均远超其最初设计的3个月。前者于2011年被宣告任务结束。后者今年6月因火星尘暴与地球“失联”。

“好奇”号2012年8月在火星着陆,原定任务期两年。美国航天局研究人员今年6月说,“好奇”号在火星岩石和大气中发现新证据,显示火星可能曾经存在生命,甚至可能仍存在生命。

各国航天机构还酝酿着多个登陆火星计划。2020年前后,美国计划发射下一代火星车“火星2020”;欧俄计划联合发射“火星生物学-2020”火星车;中国计划首次发射火星探测器,并实施首次火星探测任务。

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