我跟地球有一“拼”
火星是地球的近鄰。它與地球有許多相同的特征:它們都有衛(wèi)星,都有移動的沙丘、大風(fēng)揚起的沙塵暴,南北兩極都有白色的冰冠;鹦巧嫌忻黠@的四季變化,這是它與地球最主要的相似之處。但除此之外,火星與地球相差就很大了。火星表面是一個荒涼的世界,空氣中二氧化碳占95%;鹦谴髿庀”,密度還不到地球大氣的1%;鹦潜砻娴淖畹蜏囟瓤蛇_到-123℃。
從火星表面獲得的探測數(shù)據(jù)證明,在遠古時期,火星曾經(jīng)有過液態(tài)的水,現(xiàn)在我們在火星表面可以看到的眾多縱橫交錯的河床,可能就是當(dāng)時經(jīng)水流沖刷而成的。
火星表面有一個長約4000公里的巨大峽谷(右圖),它是在遠古時期的洪水和火山活動的共同作用下形成的;鹦巧系木薮蠡鹕健獖W林匹斯山高約2.7萬千米,是珠穆朗瑪峰高度的三倍。
火星上有沒有“人”?
一直以來,火星都以它與地球的相似而被認(rèn)為有存在外星生命的可能。近期的科學(xué)研究表明目前還不能證明火星上存在生命。盡管如此,某些證據(jù)仍然向我們指出火星上可能曾經(jīng)存在過生命,例如對在南極洲找到的一塊來自火星的隕石的分析表明,這塊石頭中存在著一些類似細(xì)菌化石的管狀結(jié)構(gòu)。所有這些都繼續(xù)使人們對火星生命的是否存在保持極大的興趣。
登火星排日程
2009年美國“吉普車”探測
美國國家航空航天局火星科學(xué)實驗室即將推出新一代火星探測器。它有一輛吉普車大小,將于2009年10月從地球出發(fā),進一步探索火星上是否有生命存在。
2009年歐洲航天局:“探測車”
歐洲航天局計劃于2009年發(fā)射一個“探測車”到火星上去。此次計劃是歐洲航天局整個登火計劃中的一部分。目前,科學(xué)家提供的方案是:使用一輛太陽能探測車在火星表面上鉆孔,抽取火星土壤樣本。有了這樣的樣本后,科學(xué)家就可以知道火星上到底有沒有生命了。
2015年俄羅斯:6人登火
俄羅斯航天官員宣布,俄羅斯將在2015年前派一個6人小組登上火星。這項登火計劃需要花費200億美金。該計劃包括兩艘宇宙飛船,一艘是運送貨物的,另一艘是載人的飛船。
2030年歐洲航空局:作客火星
歐洲航空局的“極光計劃”已放眼于30年后人類作客火星的構(gòu)想:2007年研制成功具有高速載人技術(shù)的返回設(shè)備;2009年向火星發(fā)送漫游者飛船,尋找火星上是否有生命跡象;2011-2014年將第一份火星物質(zhì)樣品帶入地球;2030-2033年人類實現(xiàn)登陸火星夢想。
登陸火星咋就這么難?
地球和火星間的浩瀚空間一直都是航天器的夢魘,這里有一個人們看不見的“惡魔”,過去40年,人類共向火星發(fā)射了36艘太空飛船,其中有20艘以悲劇結(jié)尾:或在地球平流層爆炸,或墜毀在火星表面,或消失在空曠的太空。
蘇俄失敗創(chuàng)下紀(jì)錄
前蘇聯(lián)是火星登陸計劃中飛行器墜毀最多的國家,算上俄羅斯在內(nèi),過去18次火星登陸任務(wù)中失敗了14次。
前蘇聯(lián)的火星登陸計劃始于1960年,期間共發(fā)射過5架火星探測器,2架在到達地球軌道之前墜毀,2架在地球軌道爆炸,最后1架在航行了6600萬英里后喪失了傳輸無線電信號的能力。
1996年,俄羅斯試圖重新啟動火星登陸計劃,結(jié)果發(fā)射的探測器再次墜毀。
日本“希望”命運多舛
日本的“希望號”也是命運多舛,1998年7月4日剛一發(fā)射便出現(xiàn)了問題——它飛離了既定飛行路線。2002年4月,太陽耀斑又破壞了“希望號”的動力系統(tǒng),凍住了它剩余的燃料,導(dǎo)航系統(tǒng)的電力不足最終使日本火星登陸計劃功虧一簣。
美國首嘗勝利喜悅
與其他國家相比,美國的火星登陸計劃相對比較成功——在16次發(fā)射中只有5次墜毀事故。1975年,美國的“海盜1號”和“海盜2號”先后在火星安全著陸,美國從而成為世界上第一個航天飛船成功登陸火星的國家。迄今為止最成功的軌道飛行器“全球探測者”和“奧德賽”,目前仍在測定火星的位置,如何選擇一個合適的著陸點對于它們能否成功登陸至關(guān)重要。
中國探火“四步走”
中國目前究竟有沒有能力登陸火星?中國探測火星的困難究竟在哪兒?我國資深的航天專家們一致認(rèn)為———中國探測火星為時尚早。
衛(wèi)星運載不成問題
我國火箭控制系統(tǒng)專家、“雙星計劃”火箭總設(shè)計師、總指揮李占奎在接受采訪時說:“如果對火星進行探索,從對火箭的技術(shù)要求看,我國的長征系列運載火箭具備這樣的能力。比如長征三號甲運載火箭,可以在該型號火箭上加捆綁加上面級,完全可以完成運載任務(wù)。”
地面測控還不達標(biāo)
但是,中國在技術(shù)上還有很長的路要走。中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心研究員、中國地球空間雙星探測計劃首席科學(xué)家劉振興院士說:“要實現(xiàn)火星探測,需要建立發(fā)達的天線系統(tǒng),我們面臨的最大困難是地面測控和數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)還達不到探測火星的技術(shù)要求!
2020年前進行探測
劉振興院士同時指出,雖然我國的探月計劃剛剛開始起步,但是中國人并沒有放棄對火星的探索,2020年之前,我國將向火星發(fā)射一顆探測器,讓火星也能聽到來自中國的問候。
劉振興提出中國火星探測“四步走”設(shè)想:第一步,通過國際合作,開展火星環(huán)境研究,提出探測目標(biāo),制定技術(shù)方案,研究關(guān)鍵技術(shù)問題。第二步,發(fā)射環(huán)繞火星的衛(wèi)星,探測火星環(huán)境。第三步,發(fā)射火星軟著陸登陸器,試驗著陸技術(shù),發(fā)展火星漫游車、火星機器人,探測火星地理環(huán)境和氣象條件。第四步,在火星上建立觀測站,探測火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)、礦物特性和氣象;發(fā)展地球-火星往返式飛船,建立由機器人照料的火星基地,為以后載人火星飛行和建立有人觀測基地奠定基礎(chǔ)。
火星探測史
1962年11月,前蘇聯(lián)發(fā)射的“火星1號”探測器在飛離地球192公里時與地面失去聯(lián)系,它被看作火星探測的開端。
1964年,美國發(fā)射水手3號,火箭點火升空后墜毀;同年發(fā)射的水手4號成功掠過火星表面,傳送回第一張火星表面的照片;
1971年11月,前蘇聯(lián)的火星2號軌道艙和著陸艙達到火星。著陸倉墜毀在火星表面,但軌道倉卻傳送回圖像和數(shù)據(jù)。
1971年11月,美國發(fā)射的水手9號進入火星軌道,提供了完整的火星地貌圖并對火星大氣層進行了研究;
1975年,美國向火星發(fā)射了海盜1號和海盜2號宇宙飛船,傳送回圖像并提取了火星表面土壤的標(biāo)本;
1996年,美國發(fā)射火星探路者探測器,1997年到達火星。此次觀測的火星地面范圍為有史以來最大。著陸艙發(fā)送回數(shù)千張照片,火星車也發(fā)送回550張圖片。
1998年,日本發(fā)射希望探測器,但由于軌道艙出現(xiàn)故障,任務(wù)于2003年失;
1999年,美國發(fā)射火星極地著陸者著陸探測器,同年12月著陸艙在預(yù)定的下降階段與地面失去聯(lián)絡(luò);
2001年,美國發(fā)射奧德賽火星探測器。同年10月到達火星,其主要任務(wù)是在火星上尋找水或冰,并對環(huán)境進行研究。同時,奧德賽還將作為后續(xù)探測器的通信中繼站;
2003年,歐洲航天局發(fā)射火星快車探測器。獵兔犬2號12月25日登陸火星后與地面失去聯(lián)系