海南傳來喜訊,天問一號發射成功,最難的卻才剛開始

海南傳來喜訊,天問一號發射成功,最難的卻才剛開始

火箭發射吸引了眾多遊客觀賞

7月23日12時41分,一道白煙伴隨著烈烈的轟鳴聲從海南文昌發射場升起,長征五號遙四運載火箭攜帶著首次火星探測任務天問一號探測器扶搖而上,火箭飛行約2167秒後,成功將探測器送入預定軌道,中華民族探索深空的史詩,就此開始譜寫。

火星在人類歷史是一顆特別的星球。

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本次發射的中國火星車

古代中國人很早就注意到天空中這顆赤色的星星,古代勞動人民稱呼這顆閃爍的星星“熒惑”,認為這顆血色行星的位置與地面的災厄息息相關。到了近代,天文學逐漸傳入我國後,我國人民才真正瞭解這顆被“誤會”了幾千年的“災星”。作為太陽系八大行星中與地球最類似的星球,火星是未來人類離開地球、探索深空的第一座跳板,也是人類改造類地行星的“試驗場”。

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本次發射長曝光拍攝的火箭尾跡

人類對火星的探索始於上世紀六十年代。其時,美蘇爭霸的背景讓火星成為了一塊懸在太空中的“勳章”,率先探測火星就能在太空競爭中壓對方一頭,為國家爭得榮譽。在這樣的背景下,1962年,蘇聯發射了人類第一顆火星探測器,開啟了“航天器墳場”之路。

探索火星的困難遠遠超出了人類的想象,在人類進行的46次火星任務中,成功率僅有43%。火星雖然有著和地球類似的晝夜四季、山川峽谷。但火星的質量實在太小。火星尷尬的位置註定了其形成初期大量形成物質會被質量巨大的木星與地球奪取。弱小的火星沒有足夠的質量,產生的引力無力保留大氣,這兩點恰恰成為了人類探索火星的難題。

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火箭起飛瞬間

人類的探測器在跨越數千萬公里來到火星後,要以相當精準的角度切入火星軌道,以確保火星微弱的引力能夠捕獲探測器——這一過程相當於從巴黎起竿打一顆高爾夫球,讓其精準落入東京的洞中。在成功入軌並開始著陸後,探測器將穿過火星稀薄的大氣。在利用這層大氣“剎車”的過程中,航天器將因為氣動加熱產生黑障,影響訊號傳遞。再加上火星至地球的電磁波訊號傳遞在兩星球最近的情況下也要跑三分鐘,所以整個著陸過程都需要探測器自主完成,這一過程需要約7分鐘時間,其中充滿著未知的危險,素有“恐怖七分鐘”之稱。

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本次發射的火星探測器

在這7分鐘裡,探測器需要從火星的第一宇宙速度(約3。5千米/秒)減速至數米每秒的降落速度,並自主避開地面障礙,在有限的時間內將著陸器送至安全平緩的地面。如果著陸器成功著地,還要面對火星常有的沙塵暴,以及火星崎嶇的地形。在這一系列因素的作用下,人類的每次火星發射任務都充滿著不確定,而火星自身也得到了“航天器墳場”的稱呼。

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今年另一家火星著陸探測器:毅力號

今年是火星任務發射的“大年”,由於地球與火星軌道的距離較近,今年人類規劃的三臺火星探測器都將在七八月發射。此次的“天問一號”火星探測器是今年三臺探測器中最重的一臺,地面探測能力非常之強,設計壽命達到了90個火星日(一火星日越24。3小時)。目前該探測器已經走出了遠征火星的第一步,但對於火星探測來說,最簡單的就是將探測器送入地球軌道。在接下來的七個月旅途中,“天問”會經歷上文描述的一切,跨越數千萬公里,突破死亡七分鐘,其究竟是成功還是失敗,屆時,才能知曉。