揭秘“天问一号”落火之旅:落在哪?怎么落?探什么?

  中新网北京5月15日电 题:揭秘“天问一号”落火之旅:落在哪?怎么落?探什么?

  作者 郭超凯

  历经近10个月的“太空之旅”,天问一号着陆巡查器15日胜利着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,中国首次火星探测义务着陆火星获得美满成功。

天问一号着陆火星后果图。中国航天科技团体八院供图

  天问一号为何会抉择乌托邦平原作为着陆点?如何保险软着陆于火星名义?后续又将发展哪些探测任务?记者采访航天专家,答疑解问。

  落在哪:乌托邦平原

  在人类对太阳系的摸索历史上,火星老是给人无穷等待与遥想。截至目前,寰球共开展40屡次火星探测,但成功率仅有五成左右。取舍一个适合的着陆点,对天问一号成功实行软着陆至关主要。

  火星这么大,气象前提、地形地貌、大气状态又异样复杂,哪里才是天问一号的幻想着陆区?中国航天科技集团五院党委书记赵小津此前在接收中新社记者采访时表现,航天专家通过对科学与工程的充足论证,本着工程实现危险低、科学探测价值高的准则,将着陆区选在了火星最大的平原??乌托邦平原。

  据介绍,天问一号探测器的首选着陆点位于乌托邦平原南部,备选地点位于乌托邦平原东南部埃律西昂火山岩浆流地带。

  着陆区为何会挑选乌托邦平原?专家说明道,乌托邦平原位于火星的北半球。火星南、北半球的地形地貌、地质结构、表面及次表面岩石矿物等差别宏大。火星南部为高地,这些高地60%的面积遍布着“瘢痕累累”的陨石坑。而火星的北部,则是被火山熔岩填平的低矮平原,地形平缓,陨石坑较少且地质年纪较轻,地壳较薄,因此天经地义选择北半球的乌托邦平原为着陆区。

天问一号着陆火星效果图。中国航天科技集团八院供图

  怎么落:“玄色九分钟”

  在选定着陆点后,如何成功降落火星是一大困难。专家表示,天问一号着陆巡视器要在约9分钟的时光里,将时速从约2万千米/小时降至0并实现软着陆,这一过程堪称“黑色九分钟”。

  天问一号整个降落过程大抵分为进入??减速??软着陆三步,简称为EDL(Entry, Descent,Landing)。据中国航天科技集团五院总体设计部火星探测器总体主任设计师王闯先容,天问一号在进入火星大气层当前首先借助火星大气,进行气动减速,这个过程它战胜了高平和姿势偏差。气动减速完成后,天问一号的降落速度也减掉90%左右。

  “紧接着天问一号翻开降落伞进行伞系减速,当速度降至100m/s时,天问一号通过反推发念头进行减速,由大气减速阶段进入能源减速阶段。”王闯介绍,在距离火星表面100米时,天问一号进入悬停阶段,完成避障和缓速降低后,着陆巡视器在缓冲机构的维护下,到达火星表面。

  值得一提的是,固然此前中国已有月表着陆教训,但此次天问一号火星软着陆任务更加艰巨。一方面火星表面存在大气(火星表面大气的密度是地球表面大气密度的1%左右),火星环境比月球更庞杂;另一方面火星离地球间隔更加遥远,通讯时延单程达20分钟左右,因而在全部着陆进程,相距遥远的地球科学家们来不迭做任何处理,只能靠天问一号自主实现这“黑色九分钟”。

天问一号着陆火星效果图。中国航天科技集团八院供图

  探什么:13个载荷连续发力

  成功着陆火星后,天问一号将对火星开展哪些科研探测?航天专家表示,天问一号探测器携带了13个科学载荷,其中7个在火星上空的围绕器上,6个散布在“回禄号”火星车上。

  这些迷信载荷有着五大使命,重要波及火星空间环境、地表形貌特点、泥土表层构造等研讨,将给中国带来火星的第一手材料。其中,与景象有关的研究名目将收集有关温度、气压、风速微风向的大气数据,并研究火星的磁场和重力场,这些也将解答民众对火星的好奇。

  长期以来,人们最关怀的是火星上是否存在性命,这成为当前火星探测的热点问题。专家剖析,乌托邦平原很可能是火星远古海洋的所在地,而天问一号的着海洋点,位于古大陆跟古陆地的接壤处。1976年9月,美国“海盗二号”火星探测器也曾下降于此,并发还了霜冻景象的照片。

  最新的科学探测发明,在火星乌托邦平原距离地面1到10米的浅表底层下方有大批地下水冰存在,储水量相称于地球面积最大的淡水湖??苏必利尔湖。火星地下有水,是否象征着火星存在或存在过生命,是否意味着火星是地球人的将来?这些问题都有待天问一号在乌托邦平原这片神奇之地做进一步解答。(完)

【编纂:王?】