在我們加快探索火星步伐的同時(shí),殊不知火星早已成為人類(lèi)探測(cè)器的墓地。迄今為止,總共發(fā)往紅色星球的47個(gè)任務(wù)中,一半以上的任務(wù)都以失敗告終。 即便如此,在過(guò)去的二十年中,每?jī)赡甓紩?huì)有一次或兩次的火星探測(cè)任務(wù)升空。僅在這個(gè)月,就有三個(gè)單獨(dú)火星探測(cè)的任務(wù),阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”、中國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”和NASA的“毅力號(hào)”。
為什么三個(gè)任務(wù)都集中到一起了? 因?yàn)?月的發(fā)射窗口可以節(jié)省大量燃料,就像航空公司一樣,太空機(jī)構(gòu)也希望找到飛往火星的最短路線,但這并不是指兩個(gè)行星間的最短距離。 行星是在不斷運(yùn)動(dòng)的,每次火星完成一個(gè)周期運(yùn)動(dòng)時(shí),地球都會(huì)繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)兩圈。這使得太空旅行遠(yuǎn)比地球上的直線旅行復(fù)雜。實(shí)際上,如果在兩個(gè)行星最接近時(shí)發(fā)射,我們的探測(cè)器可能永遠(yuǎn)都到不了火星。 我們不會(huì)將火箭對(duì)準(zhǔn)火星的位置,因?yàn)楫?dāng)它到達(dá)那里時(shí),火星早已走遠(yuǎn)了。相反,我們需要將火箭發(fā)射向火星運(yùn)行前方的某個(gè)地方,該軌道被稱(chēng)為霍曼轉(zhuǎn)移軌道,于1925年首次被提出。 一切都需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)計(jì)算,因?yàn)榛鹦前l(fā)射窗口每26個(gè)月僅開(kāi)啟幾周,一旦錯(cuò)過(guò)就意味著要再等兩年。 當(dāng)探測(cè)器距離火星約400公里時(shí),它需要及時(shí)放慢速度,以便它可以被行星的引力捕獲并成為它的衛(wèi)星,否則它可能錯(cuò)過(guò)火星。 即使對(duì)于像“天問(wèn)一號(hào)”這樣的小型探測(cè)器,登陸火星也不是易事,火星引力是月球的二倍,并且到處巖石密布,這增大了登陸工作的風(fēng)險(xiǎn)。 繞行一段時(shí)間后,著陸器將準(zhǔn)備著陸,經(jīng)歷五分鐘的拋物線運(yùn)動(dòng)后,火星大氣層將使其速度從4.8km/s減慢到460m/s。隨后它將打開(kāi)降落傘,在不到兩分鐘的時(shí)間內(nèi)速度降到100m/s。
這一切都是從飛船進(jìn)入火星大氣層時(shí)開(kāi)始的,整個(gè)著陸過(guò)程大約需要七到八分鐘,在此期間,需要完成一千多個(gè)不同的操作步驟。
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