正在阅读: 洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”
首页> 科普频道> 光明天文> 天文前沿 > 正文

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

来源:光明网2018-11-12 17:58

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  2018年5月5日凌晨,洞察号火星探测器乘坐“宇宙神”V-401型火箭飞向太空。经过逾6个月的飞行,洞察号预计于11月26日在火星着陆,执行人类首个探究火星“内心”的探测任务。火星是我们的好邻居,关于这次洞察号着陆,小编带着诸多疑问,询问了我国首次火星探测任务地面应用系统副主任设计师曾兴国博士。

  首个“火心”探测任务有何不同?

  勇气号、机遇号、好奇号多个火星探测器都已传回了非常有价值的资料,为什么还要发射洞察号呢?曾兴国表示,每个探测器的任务都各不相同,有着不同的使命。勇气号和机遇号这对“双胞胎”火星车主要对火星地表和岩石进行探测,好奇号是对火星上的水环境和生命迹象进行探测。洞察号则瞄准了火星内部,它不在火星上“漫游”,而是待在原地,深入“火心”,探测火星内部结构。

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

洞察号火星探测器 图片来源:NASA/JPL-CALTECH

  要说待在原地执行任务,那么选一个绝佳的着陆地点就十分重要了,此次洞察号将在埃律西昂平原(Elysium Planitia)着陆。曾兴国解释道,埃律西昂平原靠近火星的赤道,阳光充足,这对以太阳能为生的洞察号是非常重要的,它将拥有更多的光照以确保探测器的运行。同时也因为埃律西昂平原海拔较低、地势平坦,洞察号着陆相对安全。总体上说,选择埃律西昂平原在着陆安全性、热控、光照、测控通信等方面具有较为有利的条件和较强的工程可实现性。

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

  一直以来火星都被认为是太阳系中最可能具有地外生命的星球,那么为什么这次不去寻找生命迹象,而去探测内部结构呢?曾兴国认为,事实上,人们对地球及类地行星的内部深层结构的演化知之甚少。“洞察号”选择与以往探测器不同的探测轨迹去探究火星的内部结构,主要由于火星内部结构信息(地壳的厚度和层理、地幔的大小和密度、从内部流失的热量等)包含着最深刻和真实的记录,而火星做为类地行星,其内部结构的形成与演化从根本上适用于水星、金星和地球。可以说,探测火星内部结构是科学家们了解地球及类地行星形成和演化的最佳途径。

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

火星 图片来源:NASA

  洞察号自身携带了两个秘密武器,一个是内部结构地震仪(SEIS),用来探测火星地震。另一个是热流及物理特性探头(HP3),将钻入大约5米深的火星土壤深处,测量周围土壤的热量传导效率,从而得知有多少热量源自于火星的内部。通过这两个秘密武器,科学家对火星的了解将不再停留于表面。

  尽管此次任务的目标不是发现外星生命,降落的地点是在干燥的沙漠中心,曾兴国表示,仍然可以怀着期待,也许洞察号会给我们某些惊喜。

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

洞察号火星探测器 图片:NASA/JPL-CALTECH

  火星探测 没那么容易

  历史上火星任务的成功率不到50%,在浩瀚的宇宙中,火星离我们并不算十分遥远,为何执行任务如此困难?曾兴国表示,成功率不高其实也说明了探测火星的难度,并不像人们认为的那么容易。火星距离地球最近也有5500万千米,最远可达约4亿千米,火星探测其实是一项巨大的挑战。

  成功率的高低也跟探测方式相关。如果执行环绕火星任务,成功率就会较高。如果执行着陆和巡视探测成功率相对会低些,这是因为如果在火星着陆,就要穿越火星的大气层与之产生摩擦,然而火星大气的密度不到地球大气的百分之一,表面大气压在500~700帕,而且火星表面经常有沙尘暴现象,这很容易使探测器与地面失联。失联的探测器,就像断了线的风筝,运行状态不再受控,探测任务也因此以失败告终。

洞察号即将着陆,来一次对火星的“望闻问切”

火星极地着陆者号

  那么你可能会问,这么困难,为什么不造一个集所有功能于一身的探测器在火星着陆呢?曾兴国说道,火箭的内部容量有限,太大、太重的探测器很难搭载。还有一个原因是由于火星探测不能像地面探测那么容易可控,每次的探测任务只能专注完成几项探测科学目标,探测科学目标不同,选择的探测方式和着陆地点就会不同,比如环绕探测携带探测内部结构的载荷就起不到作用,再者着陆点不同也决定着该携带什么样的探测载荷,就像我们不能在沙漠中去寻找鱼一样。

  在写这篇文章的时候,小编了解到,2020年左右我国也要实施首次火星探测任务,2021年火星探测器着陆火星。后续至2030年前后,我国还将实施小行星探测、火星取样、木星系探测及行星穿越等深空探测任务。为祖国点赞,让我们向着浩瀚的宇宙出发!(蔡琳)

[ 责编:张梦凡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 全国政协举行新年茶话会 习近平发表重要讲话

  • 我国成功发射实践二十九号卫星

独家策划

推荐阅读
2024年,中国制造业顶压前行、向新向优,制造强国发展指数与德国和日本处于同一区间,进入全球制造强国第二阵列,成为继美国、德国、日本后第四个迈入全球制造强国行列的国家。
2025-12-31 08:56
突破性成果勾勒出我国高水平科技自立自强的清晰轨迹。
2025-12-31 08:58
“预计元旦期间,我国大部地区降水较弱,但中东部将出现显著降温,南方地区湿冷感明显。
2025-12-31 09:12
12月30日,中国气象局召开新闻发布会,专题发布《全球气象发展报告2025》(以下简称《报告》),呈现2024年全球气象发展态势。
2025-12-31 09:04
北斗三号全球卫星导航系统组网阶段的主要目标是把卫星建好,运行阶段的主要目标则是管好、用好。
2025-12-31 09:03
光明日报北京12月29日电 记者姚亚奇29日从国家林草局获悉,“十四五”期间,我国采取有力措施,加快推进林草种苗振兴,收集保存林草种质资源14.74万份,较“十三五”末增长180%,我国重要乡土树种草种和珍稀濒危林草种质资源得到有效保护。
2025-12-30 09:23
由自然资源部南海生态中心联合相关单位共同编制的《黄岩岛珊瑚礁生态调查报告》29日在京发布。报告基于船舶走航、潜水调查、卫星航空遥感、原位观测等方式,结合历史数据分析,对黄岩岛珊瑚礁生态状况进行了调查评估。
2025-12-30 09:23
松花江畔,风机和光伏正齐齐出力,一端是新能源电力源源不断产出;另一端,化工装置稳定运行,“绿色石油”涌流而出。
2025-12-30 09:37
执行中国第42次南极考察任务的“雪龙”号极地科考破冰船于北京时间29日顺利抵达秦岭站海域,并开展卸货作业。
2025-12-30 09:32
研究人员在火星发现了适合人类探索的浅层水冰的痕迹。研究团队借助高分辨率轨道影像,对火星地貌进行了研究,并在中纬度的亚马孙平原发现了埋藏深度不足1米的冰痕迹。易获取的冰能够让宇航员在火星长期生存与工作期间,制备饮用水、可呼吸的氧气、燃料及其他必需品。
2025-12-30 09:27
截至12月28日,新疆油田2025年二氧化碳注入量突破100万吨,成为我国首个实现年注碳百万吨的油田。”新疆油田公司执行董事、党委书记石道涵介绍,油田年注碳量从2022年的12.6万吨跃升至2025年的100万吨,已累计注入二氧化碳超200万吨。
2025-12-30 09:26
12月26日,我国首个覆盖6种轮状病毒血清型的六价轮状病毒疫苗在湖北武汉完成首剂接种。
2025-12-29 10:23
美国哈佛—史密森尼天体物理中心天文学家利用美国国家航空航天局(NASA)的哈勃空间望远镜,首次观测到围绕年轻恒星运行的迄今最大原行星盘——IRAS 23077+6707。
2025-12-29 10:10
2025年12月27日0时07分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射风云四号C星(03星),卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2025-12-29 10:07
中国科学院空天信息创新研究院研究员王振友团队联合四川省文物考古研究院等机构的科研人员,自主研制了显微时间门控拉曼光谱仪,并利用该仪器对三星堆出土的4块象牙碎片进行无损检测,揭示了象牙在长期地质作用下的老化过程。
2025-12-29 10:01
近期,工信部发布《场景化、图谱化推进重点行业数字化转型的参考指引(2025版)》,聚焦14个重点行业,绘制企业数字化转型“场景导航图。
2025-12-29 09:59
当日,石景山区AI for Science平台正式上线,该平台由枫清科技携手火山引擎联合打造,以AI驱动科研机构与企业的科研效率革新,降低科研门槛。
2025-12-27 20:21
记者25日从国防科技大学获悉,该校磁浮团队近日在磁悬浮试验中,成功在两秒内将吨级试验车加速至700公里/小时。测试速度打破了同类型平台全球纪录,成为全球最快的超导电动磁悬浮试验速度。
2025-12-26 10:08
12月24日,中国科学院重大科技基础设施“载人潜水器与海上作业母船”用户委员会2025年度会议披露:我国“深海勇士”号、“奋斗者”号、“蛟龙”号三大载人潜水器全年完成314次深潜,累计下潜总量达1746次,2026年将向2000次目标稳步迈进。
2025-12-26 10:05
日前,国家自然科学基金委员会在北京召开国家自然科学基金首批重大非共识项目遴选会议,标志着重大非共识项目正式启动试点。国家自然科学基金委员会将深入实施并持续优化重大非共识项目遴选机制,引导广大科研人员聚焦高水平原创性科研工作狠下功夫。
2025-12-26 09:59
加载更多