盡管在NASA和SPACE提及“天問一號”時,用的是拼音“Tianwen-1”,但往往在解釋其含義時被翻譯成了“到天堂提問”,實在很難讓老外明白屈原詩歌中“天問”到底是什么意思,不過“到天堂提問”也不錯,這個天問一號將要到達的天堂到底在哪里呢? 天問一號任務(wù)簡介看起來“天問一號”像是中國的第一個火星探測器,其實它并不是,因為早在2011年11月,中國的第一個火星探測器就搭載在俄羅斯的福布斯·土壤火星探測器上準備前往火星,結(jié)果在地球近地軌道向火星轉(zhuǎn)移軌道變軌時失敗,探測器于2012年1月墜入太平洋! 天問一號是2016年立項的行星探測系列中的火星探測任務(wù),該計劃分為繞、落、巡、回四個步驟,和嫦娥計劃的繞、落、回分三步走不一樣,天問系列的四步計劃合并成兩步!天問一號一個探測器將完成繞、落、巡任務(wù)!如果實施順利的話,下一次任務(wù)“天問二號”就直接采樣返回了! 因此“天問一號”的結(jié)構(gòu)組成分為軌道器、著陸器和巡視器三部分,軌道器提供火星大氣、磁場以及火星地表等大面積的觀測任務(wù)!著陸器與軌道器分離后,保護巡視器穿過火星大氣層并且安全登陸火星表面! 巡視器則在著陸器穩(wěn)穩(wěn)的著陸火星表面后,會在著陸器上確定周圍的情況后再緩緩駛離著陸器,巡視器的壽命預(yù)計是90天,但其實美國的火星車設(shè)計壽命都不長,比如機遇號的設(shè)計壽命也是90天,但超期服役了將近15年(14年294天)! 天問一號登陸地簡介“天問一號”將通過長征五號直接送入地月轉(zhuǎn)移軌道,預(yù)計在2021年2月份進入火星軌道,繞行火星大約數(shù)月后,再與軌道器分離登陸火星,預(yù)計它將登陸火星北半球的烏托邦Planitia,坐標是:火星北緯46.7°,東經(jīng)117.5°。 MOLA地圖顯示了烏托邦和其他地區(qū)的邊界 烏托邦平原是火星上最大的撞擊形成的平原,直徑超過3200千米!有一個比較典型的特征是烏托邦平原到處都布滿了大大小小的巖石,似乎火星上的大風(fēng)都把表層土壤帶走了!表面地形可能是火星撞擊形成時地下熔巖涌上地面所形成!后期地表塑形可能有凍土帶的降解,因為烏托邦的表面有很多類似地球上永久凍土帶中的冰芯山丘! 維京二號 維京二號登陸地(右上角海盜二號(維京海盜)) 1976年維京二號在烏托邦平原成功登陸,它是NASA在1975年9月9日發(fā)射,1976年8月7日成功進入火星軌道,9月3日成功登陸火星的探測器,在火星表面工作了1281個火星日,1980年4月因電池失效停止工作!比它一起到達火星的軌道器壽命還要久(1978年7月25日失去聯(lián)系)。 維京二號登陸地點結(jié)霜的照片(照片經(jīng)過影像增強以顯現(xiàn)結(jié)霜的部分) 維京一號和二號都在登陸點進行土壤采掘與分析作業(yè),但模糊不清的分析結(jié)果導(dǎo)致火星生命之爭持續(xù)了40年之久,其實到現(xiàn)在大家仍然對火星生命抱有很大的奢望! 2016年11月22日,NASA研究報告稱在烏托邦平原地區(qū)的地下存在大量的水冰,據(jù)估計探測到的水冰總量的可能超過蘇必利爾湖的水量! ![]() 火星北半球科羅廖夫隕石坑的水冰 這也許是天問一號登陸烏托邦平原的重大因素之一! 天問一號到達時火星是什么季節(jié)?距離地球第一近的天體是月球,第一近的行星是金星,盡管火星直徑只有地球一半,因為比較遠太陽輻射也只有地球一半左右,但我們只對火星感興趣!因為火星有水,還有一個大氣層,一天也就24小時多一點,更要命的是火星居然也有一年四季,因為火星的自轉(zhuǎn)軸比地球大概要稍微傾斜那么一點點,所以它的四季比地球上還要分明一些! ![]() 火星自轉(zhuǎn)軸傾斜度比地球稍大 那么天問一號到達火星,并且登陸的烏托邦平原是什么季節(jié)呢?我們來簡單換算下,今天就是2020年7月22日,按大流士火星歷來算,對應(yīng)的火星時間為27年17月27日! 這個時間是怎么來的呢? 按大流士火星歷里的設(shè)定,第一個在火星上硬著陸的探測器:火星二號(Mars 2)硬著陸那一年(1971年11月27日)設(shè)定為火星元年,那么倒推到那一年的火星元旦就是地球時1970年4月28日! 按火星四季分布來算,今天的火星時間27年17月27日,在火星北半球烏托邦平原地區(qū)17月對應(yīng)的地球季節(jié)叫法是大雪,也就是說火星天氣北半球最冷的時間段開始了!所以現(xiàn)在的烏托邦平原上刮的是北風(fēng)蕭蕭,風(fēng)雪飄零......其實火星上盡管有霜,卻不會有雪,而且是二氧化碳和部分水形成的霜,比地球上這是要冷得多啊! 那么天問一號到達火星的時間是什么季節(jié)呢,還是冬天嗎? “天問一號”將用7個多月到達火星,預(yù)計到明年2月11日至2月24日探測器就進入火星環(huán)繞軌道,到那時火星時間則為火星時28年1月4日(2月11日),此時的烏托邦平原是剛好是春分月,也就是烏托邦平原的春天開始啦! 另外“天問一號”還將在火星軌道上和軌道器一起消磨2-3個月的時間,待調(diào)查清烏托邦平原上登陸點的地形后再行登陸,到那時就是火星的谷雨月了,就是初夏開始了!等90天設(shè)計壽命結(jié)束時,則是夏至前一個月,基本上“天問一號”到達火星和開始工作時間烏托邦平原溫度最適宜的開始! ![]() 7月20日火星天氣 ![]() 近日火星天氣報告,請注意是華氏 不過要提醒一下的是,火星上無論哪里,溫度都是很低的!上圖是洞察號發(fā)布的火星天氣數(shù)據(jù),不過要提醒一下的是洞察號登陸點在埃律西昂平原,此處的坐標是4°30′N 135°00′E? / ?4.5°N 135.0°E,因此比“天問一號”要靠近赤道很多,也可以想象下“天問一號”將經(jīng)歷比“洞察號”更冷的氣候! ![]() 72小時火星天氣變化曲線 所以請?zhí)靻栆惶柍霭l(fā)前務(wù)必要帶好軍大衣和暖寶寶,要不然可是很冷滴! |
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