中國(guó)的“火星使者”

供稿/林寬雨 圖/陳靜嫻

在太陽(yáng)系中，火星，這個(gè)地球的鄰居，在人們眼中充滿(mǎn)吸引力。為了達(dá)到探索的目的，不少?lài)?guó)家向火星發(fā)射了探測(cè)器。我國(guó)也在2020年7月，向火星派遣了一位“火星使者”，它就是天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器。今天，我們就一起來(lái)聊聊，這位“火星使者”和它的火星之旅。

任務(wù)艱巨的探索之旅

前往火星的天問(wèn)一號(hào)，需要一次性完成環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè)三個(gè)任務(wù)。首先，它需要到達(dá)火星并進(jìn)入火星軌道；然后，在繞火星旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，瞅準(zhǔn)時(shí)機(jī)進(jìn)行分身，分成環(huán)繞器和著陸巡視器兩部分。環(huán)繞器在空中繞著火星進(jìn)行探測(cè)，著陸巡視器則降落在火星表面，放出祝融號(hào)火星車(chē)，在火星表面進(jìn)行探測(cè)。整個(gè)探測(cè)任務(wù)聽(tīng)起來(lái)好像很容易完成，實(shí)際上卻困難重重。雖然火星和地球是鄰居，但是它們之間的距離很遠(yuǎn)。想要成功到達(dá)火星，必須嚴(yán)格按照科研人員設(shè)計(jì)好的路線(xiàn)飛行，瞅準(zhǔn)時(shí)機(jī)加速或減速進(jìn)入正確軌道。出現(xiàn)一點(diǎn)失誤或偏差，都有可能迷失在太空中，成為太空垃圾中的一員。

到達(dá)火星后，探測(cè)器還會(huì)經(jīng)歷日凌的考驗(yàn)：日凌期間，地球上的科研人員與天問(wèn)一號(hào)之間的信號(hào)傳輸，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重延時(shí)。這期間，天問(wèn)一號(hào)只能依靠預(yù)先注入的指令行動(dòng)，并自行判斷指令的執(zhí)行效果。一旦出現(xiàn)問(wèn)題，天問(wèn)一號(hào)要在極短的時(shí)間內(nèi)，完成自我診斷和自我修復(fù)。當(dāng)然，對(duì)于天問(wèn)一號(hào)來(lái)說(shuō)，最大的考驗(yàn)?zāi)^(guò)于確保著陸巡視器成功著陸?；鹦撬貋?lái)有“探測(cè)器墳場(chǎng)”之稱(chēng)，在過(guò)去60年間的近50次火星探索任務(wù)中，僅有9個(gè)登陸器或火星車(chē)成功著陸，難度可想而知。

豐碩的成果

雖然火星探索之旅困難重重，但是天問(wèn)一號(hào)沒(méi)有讓我們失望。環(huán)繞器和祝融號(hào)火星車(chē)，最終都順利在自己的工作崗位上，開(kāi)啟了火星探索之旅。天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器和祝融號(hào)火星車(chē)都取得了很多成果。例如：利用攜帶的相機(jī)，兩個(gè)探測(cè)器拍下了很多火星的高清照片，讓我們可以更清晰地欣賞火星的風(fēng)采；祝融號(hào)火星車(chē)?yán)美走_(dá)，探測(cè)到火星0至80米深度范圍內(nèi)的火星土壤結(jié)構(gòu)信息；天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器利用火星礦物光譜分析儀，遠(yuǎn)距離對(duì)火星土壤和表面物質(zhì)成分進(jìn)行了分析……天問(wèn)一號(hào)兩個(gè)探測(cè)器獲取到的原始數(shù)據(jù)，為科學(xué)家研究火星奧秘提供了很大幫助。

小貼士

日凌是每年春分、秋分時(shí)節(jié)，當(dāng)太陽(yáng)、通訊衛(wèi)星及地面衛(wèi)星接收天線(xiàn)恰巧在一條直線(xiàn)上時(shí)，太陽(yáng)電磁輻射對(duì)衛(wèi)星下行信號(hào)造成強(qiáng)烈干擾的現(xiàn)象。