   阿聯酋的號中和美“希望”號、中國“天問一號”和美國“毅力”號探測器將在本月內相繼造訪火星 （神秘的國天國毅地球uux.cn報道）據環球時報：北京時間9日晚，阿聯酋的問號“希望”號探測器成功實現“太空剎車”，進入火星環繞軌道。力號這不但標志著阿拉伯世界的探測第一次火星探測任務取得標志性突破，而且還拉開今年火星探測的本月大幕。在“希望”號之后，內相中國的繼造天問一號探測器和美國“毅力”號探測器也將在本月內相繼造訪火星。 一個月迎來三位地球來客 美國“太空”網站9日稱，訪火2月7日的希望“火星新年”剛剛過去，這顆紅色星球就將相繼迎來3位地球來客。阿聯北京時間9日23時許，酋的器阿聯酋“希望”號探測器經過長達7個月的長途旅行，終于抵達火星附近開始關鍵一步。阿聯酋航天局在社交媒體上表示，“希望”號將在沒有人工干預的情況下，進行長達27分鐘的“太空剎車”。“探測器啟動6臺發動機全力工作，以消耗自身攜帶的一半燃料為代價，將飛行速度從每小時12.1萬公里降低到每小時1.8萬公里，進而進入火星環繞軌道。”阿聯酋副總統兼總理阿勒馬克圖姆表示，“阿聯酋有史以來首次將阿拉伯世界帶入深空新領域。南京美女包養（電話微信180-4582-8235）提供頂級外圍女上門，可滿足你的一切要求我們的太空任務向阿拉伯青年傳達了希望和信心。” 進入火星環繞軌道后，“希望”號并不會在火星表面著陸，而是圍繞火星進行各項測量工作。它將研究火星大氣及火星日周期和季節周期，獲得火星氣候變化的規律。同時，“希望”號也讓阿聯酋成為美國、蘇聯、歐洲航天局和印度之后，成功探測火星的第五個國家和地區。 《科學美國人》網站9日稱，由于火星探測任務需要考慮地球與火星的位置關系，適合火星探測器發射的時間窗口期相對較短，因此集中于2020年夏季發射的各國火星探測器將集中在2月抵達火星。中國天問一號探測器將在“希望”號抵達火星后的24小時內，也嘗試進入火星環繞軌道。“這是中國的第一個獨立的行星際飛行任務，代表著中國航天的雄心和能力邁出一大步”。美國“毅力”號探測器則將于2月18日抵達火星。 進入火星軌道難在哪里 中國航天專家龐之浩9日告訴《環球時報》記者，為被火星引力捕獲，火星探測器在準備進入火星軌道時要調整飛行姿態，將發動機的噴管朝向前方，待到時機恰當時發動機點火開機，以降低探測器的速度，僅有一次機會。由于火星距離地球比月球距離地球遠得多，通信的延時在10分鐘以上，所以地面無法對這一制動過程進行實時監控，只能依靠探測器自主執行。為此地面指揮人員需要提前為探測器注入姿態調整和制動“剎車”的有關控制程序數據。 另外，探測器進入火星軌道時的制動“剎車”時機和大小要十分精準，如果制動點火時間過長或過猛，探測器速度下降過多，就會一頭撞上火星；如果制動點火時間過短或過輕，探測器飛行速度過快，就會沿拋物線軌跡飛離火星，導致進入火星軌道失敗。只有“剎車”時機和時長都分秒不差，才能形成理想的捕獲軌道。 美國“太空”網站也表示，火星探測器的“太空剎車”難度非常大，美蘇火星探測器都曾在這個關鍵環節“折戟沉沙”。例如1974年蘇聯“火星4號”探測器由于制動發動機失效，“剎車失靈”導致速度過快而沒能進入火星軌道。1999年美國“火星氣候軌道器”在試圖進入火星環繞軌道時則因為飛行軌跡距離火星太近，導致探測器在進入火星大氣層后不久就解體損毀。事后調查發現，這是因為它的飛行系統軟件使用英制單位，而地面人員輸入參數時使用公制單位，由此造成的混淆導致探測器出現導航偏差。 中美探測器后續著陸還有挑戰 “科學美國人”網站稱，歷次火星探測任務的成功率只有不到一半，經過“太空剎車”進入火星軌道這個關鍵環節后，那些需要在火星著陸的探測器還要通過“恐怖7分鐘”的考驗：火星探測器在短短7分鐘內要克服高溫，自主完成由大量步驟組成的減速著陸過程。考慮到火星大氣極為稀薄，因此這個減速過程的挑戰比在地球上著陸更大。 報道稱，雖然美國“毅力”號探測器抵達火星的時間較晚，但它在進入火星軌道后就將直接嘗試著陸。相比之下，中國對火星環境的了解還不夠充分，天問一號進入火星軌道后將首先展開環境探測，預定在5月登陸火星。 相關報道：火星三國演義迎高潮 “希望號”一馬當先進入環火軌道 （神秘的地球uux.cn報道）據中國航天報（尼摩）：北京時間2月10日凌晨，阿聯酋的希望號火星探測器經過6個多月的飛行，成功進入火星軌道，正式開啟火星探測任務，成為今年中國、美國、阿聯酋三國火星探測任務中首先抵達火星軌道的探測器，也為今年阿聯酋成立50周年獻上了一份大禮。 阿聯酋“希望號”火星任務團隊科學家艾哈邁德·哈馬迪表示，“希望號”最終將運行在近地點2萬公里、遠地點4.3萬公里的橢圓軌道上，對包括火星大氣等在內的環境進行探測。那么，“希望號”是一個怎樣的探測器呢？ 阿拉伯世界首個火星探測器 “希望號”于2020年7月20日05時58分，由日本H-2A運載火箭發射升空。該探測器是阿聯酋乃至阿拉伯世界的第一個火星探測器，重量為1.5噸，它的探測載荷均由美國包辦研制，探測器總裝制造也由美國科羅拉多大學大氣和空間物理實驗室（LASP）負責，阿聯酋團隊深度參與了研制工作。 “希望號”的科學任務相當獨特，這項任務代表了阿拉伯世界邁向深空探測的雄心。說到阿拉伯世界，除了宗教特色外，大家更熟悉的是該地方石油資源豐富，但缺乏發展其他產業尤其是制造業的動力。不過，石油畢竟是不可再生資源，阿拉伯世界也不乏有識之士，正在努力開展科學研究，力爭發展高科技產業，改變“土豪”暴發戶的形象。 2014年7月，阿聯酋總統扎伊德宣布，阿聯酋將啟動火星探測器項目，該探測器被稱為阿聯酋火星任務（EMM），將用于研究火星大氣和氣候。 阿聯酋副總統兼總理拉希德之前表示，EMM是對后代實實在在的投資，它不僅將對人類（火星）知識作出貢獻，也是阿拉伯文明的一個里程碑。 雖然EMM大小和重量在人類火星探測器中并不出眾，但將激勵數以百萬計的阿拉伯年輕人，鼓勵其創新和科學研究，因此，阿聯酋特意將該探測器命名為“希望號”。 “借雞下蛋”跟著學 由于阿聯酋沒有雄厚和扎實的航天技術基礎，“希望號”的研制只能“借雞下蛋”。 “希望號”的3個載荷中，探測成像儀由LASP負責，阿聯酋穆罕默德•本•拉希德空間中心參與研制；火星紅外光譜儀由美國亞利桑那大學和阿聯酋的拉希德空間中心合作研制；火星紫外光譜儀由美國LASP研制。值得一提的是，“希望號”的總裝工作也由LASP負責完成，因此，阿聯酋在該項目中的參與度并不高。 這也屬于正常現象，阿聯酋第一次開展深空探測，又沒有相應的技術基礎，出錢請高手做，自己參與跟著學，這本就是合理的道路，等到熟悉了管理和組織流程，再引進技術建立基礎，才會有自己獨立研制探測器的可能。 阿聯酋的衛星工業就是這樣起步的。2006年，阿聯酋的拉希德空間中心和韓國合作研制第一顆衛星，10多年來先后發射了Nayif-1納衛星以及迪拜星1號和2號遙感衛星，2018年10月還發射了完全由阿聯酋設計和生產的哈利法衛星。“希望號”可以看做是阿聯酋在深空探測領域從學習、引進到自主研制道路的開始。 “希望號”不僅在高科技領域有著先導作用，在社會發展上也有不小的示范作用。該探測器的阿聯酋研制團隊包括150名工程師，他們的平均年齡只有35歲，而且其中1/3為女性工程師，這在由于傳統文化等原因導致女性難以“拋頭露面”的阿拉伯世界尤其難能可貴。 其中，“希望號”的幕后功臣是一位年僅35歲的女性。她叫莎拉·阿米里，是阿聯酋內閣的先進科學大臣，同時也是阿聯酋航天局、科學家理事會的主席，以及本次火星探測任務的副指揮。 阿米里接受媒體采訪時表示，“希望號”能夠激勵國家，讓民眾仰望星空，展開對未來的想象。 探測器獨具特色 “希望號”包括探測器設計、研制、地面系統和發射服務，總共耗資約2億美元。 該探測器由拉希德空間中心牽頭策劃和管理，項目自2014年公開啟動以來，成為新一代阿拉伯科學家和工程師的“催化劑”。 在“希望號”的研制中，拉希德空間中心以此前成功發射的迪拜遙感星和哈利法衛星為基礎，和美國聯合研制了探測器平臺以及3個探測載荷，為掌握深空探測技術打下了基礎。 該探測器的太陽能電池板供電能力約600瓦，平臺和載荷耗電量約480瓦，它裝有一個1.5米直徑的高增益天線和3個低增益天線，X波段通信帶寬可達1.6兆。 雖然“希望號”是阿聯酋的第一個火星探測器，但它有美國科研機構的鼎力相助，科研起點并不低。 另外，“希望號”攜帶的探測多光譜相機分辨率為8公里，用于探測水、冰、沙塵暴、氣溶膠和火星大氣逃逸等現象，主要服務于火星大氣探測；紅外光譜儀分辨率300公里，一周能對火星進行60次觀測，用于觀測沙塵暴、水汽和冰雪，研究火星水循環和氣候問題；紫外光譜儀工作波段100-170納米，主要用于測量火星熱層，以及氣態氫和氧從火星大氣逃離的情況。 總的說來，“希望號”的探測載荷主要用于研究火星大氣動力學數據，和美國的MAVEN探測器非常相似，不過它的具體測量和研究范圍又和MAVEN存在差異，兩者可以說是具有互補性。 獨具一格的軌道設計 “希望號”的軌道設計獨具一格，它的軌道轉移時間為211天，隨后變軌插入火星軌道，在捕獲軌道上運行2個多月后，最終進入近地點2萬公里、遠地點4.3萬公里的橢圓軌道。 “希望號”的設計壽命為2年，延長壽命2年，預計2025年結束任務。該探測器使用了前所未有的獨特軌道，其工作軌道的近地點甚至比插入火星軌道時的近地點還要高很多，這就意味著任務結束千百年后，它也不會落到火星上，避免了對火星可能造成的污染。更重要的是，高軌道也有助于探測器居高臨下，更好地對火星大氣進行全面觀測和研究。 總之，“希望號”著眼于火星大氣研究，獨特的軌道和載荷將得到前所未有的火星大氣數據，填補人類探測火星的空白。同時，它將幫助科學家首次建立全面的火星大氣層模型，有助于解決諸如火星大氣如何逃逸等關鍵問題，加深人類對火星的了解。 |