APP下载

“天问一号”启火星之旅

2021-06-21马小可

科学大众(中学) 2021年5期

马小可

2020年7月23日,“天问一号”火星探测器在中国海南文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空,并于2021年2月10日成功踏入环火轨道,目前还在轨道上绕行,预计绕行时间将在3个月左右,需找到合适的机会才能成功着陆火星。在完成着陆任务的前夕, “天问一号”还会进行一系列的轨道调整,为下一步的着陆做好准备。

只有一次机会的着陆

“天问一号”由环绕器、着陆器和巡视器组成,总质量达到5吨左右。要想成功完成着陆,面对的挑战也非常大。火星有着类似地球的四季交替,在火星上的一天几乎与地球上的一样长,火星与地球的诸多相似点吸引人类不断发射探测器去了解火星。人类探测火星起步于20世纪60年代,2020年之前共实施了44次火星探测任务,只有8次成功着陆,成功率仅为18%,因此火星也被誉为“太阳系中的珠穆朗玛峰”。

由于地球与火星的距离相当远,从火星传信息到地球地面控制站有很大的时延,所以无法实现实时控制。在失去地面监控的情况下,“天问一号”只能依靠自身的传感器和预设程序完成进入、减速、软着陆这一系列动作,而且这个机会只有一次。除了抓住转瞬即逝的机会外,“天问一号”还面临一个很大的难题,那就是进入火星大气层后的减速问题。“天问一号”必须在短短的7分钟内将很高的速度降下来,而火星上的大气密度仅为地球的1/100,要想短时间内完成减速动作极不容易。所以,在降落过程中必须用到大气减速、气动减速、降落伞减速与反推发动机减速四种方式,最后依靠着陆腿软着陆到火星表面。……

登录APP查看全文