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中國火星探測計劃VS其他國家的探火前沿

2020-05-19 14:32:11 公務員考試網 http://www.718863.tw/ 文章來源:華圖教育

2019年“嫦娥四號”、“玉兔號”、“鵲橋號”等等和探月工程緊密相關的熱詞頻頻沖擊著我們大眾的眼球。2020年探火工程也來了,讓我們為偉大的祖國倍感歡欣。

對火星的探測幾乎貫穿了整個人類航天史。1960年10月10日蘇聯發射“火星1960A”探測器,人類開始第一次火星探測任務,迄今為止,人類在技術上已成功實現了掠飛、環繞、著陸、巡視探測等。如今,火星已成為主要航天國家的探測熱點和空間技術戰略制高點,能否成功地對火星進行科學探測,已成為衡量一個國家航天科技實力的重要標志。

那么問題又來了:你知道探火的相關內容嗎?“天問”你聽說過嗎,具體又是什么情況呢?今天我們帶著大家一起來深入認識一下吧~

一、關于火星

火星是太陽系八大行星中第四顆,是一顆類地行星。古時候,中國人一直稱火星為熒惑星,意味著“瑩瑩火光,離離亂惑”之意。在西方一直用古希臘神話傳說中英雄名字命名火星。真實的火星是什么樣子的呢,在人造衛星上看,火星上面既有像沙漠、像流過河流的戈壁灘,也有山丘等地貌;鹦巧系暮恿魇菦]有液態水的,但是在火星南北極下面有大量冰川地下水;鹦堑牡刭|情況跟月球是非常接近的;鹦堑拇笮〗橛诘厍蚝驮虑蛑g,重量大約是地球的十分之一,體積相當于地球的六分之一。在火星上一年大約相當于地球上兩年。

二、中國火星探測計劃

中國火星探測計劃是中國第一個火星探測計劃,中國航天局與俄羅斯聯邦航天局合作共同探索火星。中國首顆火星探測器“螢火一號”同俄羅斯“福布斯-土壤”探測器于北京時間2011年11月9日4時16分在位于哈薩克斯坦境內的拜科努爾發射場搭乘俄運載火箭發射升空。

火星探測器“福布斯-土壤”探測器未能按計劃變軌。這意味著,中國的第一顆火星探測器發射以失敗告終。

三、中國首次火星探測任務及任務標識

2020年4月24日是第五個“中國航天日”,備受關注的中國首次火星探測任務名稱、任務標識在2020年“中國航天日”啟動儀式上公布。中國行星探測任務被命名為“天問(Tianwen)系列”,首次火星探測任務被命名為“天問一號”,后續行星任務依次編號。

中國首次火星探測任務,不僅要實現環繞火星全球遙感探測,還要突破火星進入、下降、著陸、巡視、遠距離測控通信等關鍵技術,使我們真正進入深空,揭開火星的神秘面紗。

中國首次火星探測任務將通過一次發射任務,實現對火星的“環繞、著陸、巡視”三個目標,開展火星全球性和綜合性探測,并對火星表面重點地區精細巡視勘察。這是其他國家第一次實施火星探測時未有的,面臨的挑戰也前所未有。

1.中國行星探測任務命名由來

該名稱源于屈原長詩《天問》,表達了中華民族對真理追求的堅韌與執著,體現了對自然和宇宙空間探索的文化傳承,寓意探求科學真理征途漫漫,追求科技創新永無止境。

2.中國首次火星探測任務標識及其具體含義

中國首次火星探測任務標識呈“攬星九天”圖形,太陽系八大行星依次排開,表達了宇宙的五彩繽紛,呈現了科學發現的豐富多彩。開放的橢圓軌道整體傾斜向上,展示了獨特字母“C”的形象,代表了中國行星探測(China),體現著國際合作精神(Cooperation),標志著深空探測進入太空能力等多重含義,展現出中國航天開放合作的理念。

此次標識設計以行星探測重大工程作為一個整體概念,統一命名并設計標識。根據不同行星探測任務,標識下方的“Mars”(火星)標志以行星英文名稱進行替代。

四、為何要在2020年探測火星

1.探測火星的緣由

作為太陽系的行星之一,火星距離地球的距離最近5000多萬公里、最遠4億公里。出于對外太空和地外生命的好奇,以及火星與地球在環境等方面的相似性,人們對火星探索一直抱有濃厚興趣。研究火星可以給人類帶來很多啟示;鹦鞘翘栂抵信c地球環境最為相似的行星,火星不僅有大氣,也有適宜的溫度,還和地球有著相似的自轉周期。研究火星與地球的異同,互為參考,是極具價值的基礎研究。

2.實施2020年探測火星的緣由

2020年是火星探測活動的窗口期;鹦请x地球非常遙遠,是月球與地球距離的數百倍,目前最先進的探測器從地球飛到火星,大約需要七八個月。

因為地球和火星都在圍繞太陽運轉,兩者的相對位置不斷變化。當它們距離最近時,即太陽、地球和火星同處一條直線上,此時發射探測器更加“經濟”。地球與火星的這個會合周期是26個月,即每26個月出現一次“寶貴”的火星探測發射窗口期。

五、關于火星探測器

中國火星探測器分為環繞器與著陸器兩部分,由中國航天科技集團有限公司五院抓總研制。預計在今年7月,探測器由航天科技集團一院抓總研制的長征五號遙四火箭發射升空。

這次探測任務設定了五大科學目標,主要涉及空間環境、形貌特征、表層結構等研究。為此,探測器搭載了13種有效載荷,其中環繞器7種、火星車6種。屆時,火星車上攜帶的6臺科學載荷,可對國際關注的科學問題開展探測,特別是攜帶了大氣環境測試儀,可能獲得一些重要的信息。比如,此時此刻火星上溫度是多少,有沒有風,風力是多少等等。

火箭將探測器發射至地火轉移軌道,隨后在地面測控系統的支持下,通過多次軌道機動和中途修正,在近火點實施制動,進入環火橢圓軌道,運行到選定的進入窗口,探測器將進行降軌控制,釋放著陸巡視器。

著陸巡視器進入火星大氣后,通過氣動外形、降落傘、發動機、多級減速和著陸反沖軟著陸;鹦擒(即巡視器)和著陸平臺分離后,將開展區域巡視探測和相關的一些工程實踐活動。環繞器將為火星車提供中繼通信鏈路,并開展環繞科學探測。

火星車為規避火星極端天氣的影響將設置自主休眠和自主喚醒功能,可工作3個火星月,相當于地球上的92天(火星是太陽系中與地球最相似的星球,自轉周期約為24小時37分鐘)。值得關注的是,我國火星車將設置雷達對火星地下一定深度進行探測。

六、其他國家的探火前沿

今年7月將飛向火星的除了中國“天問一號”,還有美國的“毅力號”火星車,阿聯酋的“希望”火星探測器(由日本H-2A火箭發射)。原本全球四大探火任務,如今還有三個仍然堅挺。歐洲與俄羅斯合作的ExoMars火星漫游車已宣布推遲到2022年發射。

【習題演練】

火星已成為主要航天國家的探測熱點和空間技術戰略制高點,能否成功地對火星進行科學探測,已成為衡量一個國家航天科技實力的重要標志。關于我國2020年首次火星探測任務說法錯誤的是( )

A.中國首次火星探測任務被命名為“天問一號”

B.實現對火星的“環繞、著陸、巡視”三個目標

C.中國首次火星探測任務標識呈“攬星九天”圖形,太陽系八大行星依次排開

D.火星探測器由長征五號B遙三火箭發射升空

【答案】D

【解析】A項:2020年4月24日是第五個“中國航天日”,備受關注的中國首次火星探測任務名稱、任務標識在2020年“中國航天日”啟動儀式上公布。中國行星探測任務被命名為“天問(Tianwen)系列”,首次火星探測任務被命名為“天問一號”,后續行星任務依次編號。A項說法正確。

B項:我國首次火星探測任務將通過一次發射任務,實現對火星的“環繞、著陸、巡視”三個目標,開展火星全球性和綜合性探測,并對火星表面重點地區精細巡視勘察。這是其他國家第一次實施火星探測時未有的,面臨的挑戰也前所未有。B項說法正確。

C項:中國首次火星探測任務標識呈“攬星九天”圖形,太陽系八大行星依次排開,表達了宇宙的五彩繽紛,呈現了科學發現的豐富多彩。開放的橢圓軌道整體傾斜向上,展示了獨特字母“C”的形象,代表了中國行星探測(China),體現著國際合作精神(Cooperation),標志著深空探測進入太空能力等多重含義,展現出中國航天開放合作的理念。C項說法正確。

D項:預計在今年7月,火星探測器由航天科技集團一院抓總研制的長征五號遙四火箭發射升空。D項說法錯誤。

因此,選擇D選項。

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