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同一个星球,同一个梦想:盘点探火“朋友圈”

来源:科普中国2020-07-23 13:40

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  火星,是目前人类认识最深入的行星之一。“探火”路上,人类对火星实施了44次探测任务,其中成功了24次。2020年,正值地球发射火星探测器的“窗口期”,火星迎来的“游客数”激增。

  美国、中国、阿联酋等国家均已明确于今年执行火星探测任务,三个国家将在火星地表采样、区域巡视性探测、热大气层测量等方面执行探测任务,为生命起源及演变、探索人类新家园等方面的研究提供重要支撑。

  美国:发射“毅力号”火星车 为“登火”做准备

  据了解,美国计划于2020年发射的“毅力号”火星车,是在此前获得成功的“好奇号”火星车的基础上改进而来。“毅力号”火星车装备了最新的机械臂、火星环境动力分析仪,以及火星次表层雷达成像实验仪等科学仪器,不仅能提供高分辨率3D火星图片,还能保存岩石和土壤样本,并在未来带回地球。

  有舆论认为,作为世界火星探测技术最为先进的国家,美国此次探测任务也是在为下一步的载人登陆打基础。比如此次“毅力号”就携带了火星氧元素原位资源利用实验仪,用以将二氧化碳转化为氧气;美国私人天空探索公司“SpaceX”也计划向火星发射“红龙”火星着陆器,为人类将来移居火星做基础准备。

  中国:一次实现“绕着巡”

  我国首次火星探测任务的探测器由着陆巡视器(进入舱和火星车)和环绕器组成。据悉,此次探测目的是一次实现“绕着巡”三步走,即能够对整个火星进行全球观测、成功着陆火星,以及火星车进行巡视勘测。火星环绕器将携带7台科学仪器,包括高、中分辨率相机、光谱仪、磁力计、表面雷达、离子和中性粒子探测仪等;火星车将携带6台仪器,包括探地雷达、光谱相机、小型气象站、磁场探测仪等。此次任务的科学目标是实现对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测,从而有利于建立起对火星全面而基础的认识。

  阿联酋:环绕探测背后蕴藏“大计划”

  相比中美两国,此次阿联酋计划发射的“希望号”火星探测器并没有“落火”计划,探测器采用环绕探测火星的方式研究火星大气和环境。借助装载的仪器,探测器将研究火星低层和上层大气的相互作用关系,并搜寻今天的火星天气和远古的火星气候之间的联系。值得一提的是,阿联酋在深空探测上拥有较为远大的“志向”,据外媒报道称,在去年阿联酋成功将首位宇航员送入太空后,该国还计划投资1.36亿美元在地球上建设一座复制火星环境的“火星城”,为研究火星生活提供支撑。另外“火星城”也是阿联酋“2117火星战略”的一部分,该国希望在2117年前在火星上建立人类定居点。

  欧盟、俄罗斯、印度:扩大探火“朋友圈”

  除中、美、阿三个国家外,欧盟、俄罗斯、印度等国家虽然于今年并未明确火星探测计划,但也已拥有一定的技术基础或项目支持,且有的项目已在准备中。所以未来一段时间或将会有更多的国家加入到“探火”的“朋友圈”中来。

  欧盟和俄罗斯原计划于2020年执行“ExoMars2020”任务,探测器由欧洲首辆火星车“罗莎琳德·富兰克林”和俄罗斯“哥萨克舞”火星表面平台组成,用于评估火星的地质景观及其微观组成,以及尝试挖掘埋藏在火星地表下的生命元素。但是,由于俄罗斯方面的伞降系统以及欧洲方面的飞行软件存在一定程度的风险,该计划最终被推迟到2022年执行。对此虽然两国官方的联合声明表示,欧洲国家疫情的普遍恶化影响了ExoMars研制的最后阶段,但鉴于双方从2016年起便开始相关合作,技术积累较为充足,未来将在深空探测领域有一定竞争力。

  印度早在2013年发射了第一颗火星探测器“曼加里安号”,并成功进入火星轨道,将图片和数据传回地球。但据印度空间研究组织公布的2020年目标显示,印度尚没有火星探测的相关项目。

  对此有分析认为,这种情况一方面是由于印度此前已经成功进行过火星探测,另一方面则是由于印度今年重点任务中有太阳探测计划,起点更高、技术难度更大,一旦成功将有力提升印度国际地位,故会将更多资源向探测太阳项目倾斜。(光明网记者 武玥彤 张蕃)

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