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

  • 日夜穿梭街巷 深圳无人物流跑出新速度

  • 昆仑文化论坛在青海西宁开幕

独家策划

推荐阅读
习近平总书记在国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会上的讲话中指出,我国正从全球科技参与者、贡献者向开拓者、引领者加速转变,成为创新力上升最快的国家之一。
2026-08-20 02:10
中国信息通信研究院18日发布的《具身智能训练场研究报告(2026年)》显示,随着各部门密集部署人形机器人中试基地和训练场建设,我国具身智能训练场已经成为关键基础设施,形成规模化集群化布局。
2026-08-20 02:10
19日,朱雀三号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空。火箭一子级按预定程序成功软着陆于甘肃省民勤县朱雀三号着陆场坪,二子级将搭载的鸿鹄03星顺利送入预定轨道,飞行试验任务取得圆满成功,为后续开展回收箭体检修维护、复用飞行和商业化应用奠定基础。本次任务是继7月10日长征十号乙运载火箭一子级海上网系成功回收后,我国首次成功实施重复使用运载火箭一子级着陆腿方式陆地可控回收,标志着我国重复使用火箭技术取得重大突破。
2026-08-20 04:00
19日从中国科学技术协会了解到,为大力弘扬科学精神,营造风清气正的学术生态,加快建设世界一流科技期刊,中国科技期刊卓越行动计划(以下简称“卓越计划”)入选期刊及集群共同倡议“恪守科研诚信和学术道德”。
2026-08-20 04:00
近几个月来,北京大模型捷报频传:Kimi K3发布当前最大开源模型,综合智能水平直逼国际两大尖端闭源模型;小米MiMo-V2.5在通用图形处理器上实现推理速度大幅突破,并登顶全球多模型聚合平台公布的大模型调用量榜首;字节跳动发布新一代视频生成模型Seedance 2.5,在生成时长、多模态理解、编辑精度等维度实现全面升级。
2026-08-20 04:00
“或为近150年最强”“或为自1951年以来最强气候事件”……最近,关于2026年形成超强厄尔尼诺的新闻很受关注。预计赤道中东太平洋海表温度将继续维持波动上升态势,于今年11月至12月前后达到本次事件峰值。
2026-08-19 09:51
宁夏平原,黄河水沿着叶脉般的渠道淌进田间。”  青铜峡灌区是全国6个特大型灌区之一,是世界灌溉工程遗产宁夏引黄古灌区的重要组成部分。”  完成全域一体的信息化建设,这是青铜峡灌区从“治水”走向“智水”的关键一步。
2026-08-19 09:46
直面现实困境,1989年青海省委作出“绿化南北两山,改善西宁生态环境”的战略决策,西宁市积极响应。18年间,他在山上劳动超3000天,带领群众栽种树木近3000万株,让3.75万亩荒山披绿,筑起守护西宁的生态屏障。
2026-08-19 09:45
主刊收到投稿400余篇,已出版60篇,其中包括多个我国科研团队的最新重要原创成果……在日前举行的Vita期刊首期发布暨生命科学开放联盟一周年交流会上,Vita(《生命》)系列期刊正式亮相。
2026-08-19 09:45
也正因如此,当科技触及意识,我们需要建立的伦理边界,可能比传统数据隐私更为严格。科技工作者的责任是将伦理融入研发全过程,他们是伦理风险的第一道防线。在研发科技产品时,科技工作者要充分考虑其伦理风险,在应用产品时,要严格遵守伦理规范与法律规定,尊重他人的意识隐私。
2026-08-19 09:43
5天赛程,51个项目,1301场比赛……日前,记者从北京市政府新闻办公室获悉,第二届世界人形机器人运动会将于8月22日在国家速滑馆“冰丝带”开幕。
2026-08-18 10:14
8月15日,承载着亿万公众对良好生态环境期盼的《中华人民共和国生态环境法典》开始施行,标志着我国生态环境保护迈入“法典化”时代。生态环境法典有哪些亮点和创新?如何做好法典的学习、宣传与实施工作?
2026-08-18 10:11
一系列政策“组合拳”为智能农机从研发到应用构筑了全链条支持体系,为现代农业注入强劲动力。
2026-08-18 10:10
今年上半年,我国新能源和可再生能源发展总体保持平稳态势,可再生能源发电装机达24.55亿千瓦,占全国电力总装机的60.7%,其中风电光伏发电装机(约19.5亿千瓦)占比接近一半,太阳能发电装机与燃煤发电装机基本持平。
2026-08-18 10:06
在国际标准组织量子技术联合技术委员会(IEC/ISO JTC3)第五次全体会议期间,我国牵头的多项量子技术国际标准提案取得积极进展。
2026-08-18 10:02
业界普遍认为,人形机器人将成为继计算机、智能手机、新能源汽车之后的下一代颠覆性产品。
2026-08-18 07:09
脑机接口、空中“飞的”、量子通信……今天的安徽,前沿科技早已褪去“高冷”,不断向下扎根,托起民生幸福。”  
2026-08-17 10:13
记者张胜日前从生态环境部获悉,当前我国已基本建成覆盖全面、要素齐全、布局合理的国家监测网络,共布设各类国控监测站点5.8万个,8颗生态环境卫星组网运行。这位负责人表示,面向“十五五”,生态环境部将聚力打造“全域感知、人机协同、自主可控、智能高效”的国家监测网络2.0版本,支撑美丽中国建设取得新的重大进展。
2026-08-17 10:12
理想的钙钛矿太阳能电池须至少满足两个要求——效率要高,还得用得久。“等离子体驱动的界面重构,突破了传统气相、液相、固相钝化方法在可控性、大面积均匀性上的限制,为未来高性能钙钛矿光伏组件产业化制备提供了重要技术参考。正因如此,科学家才将它定为未来光伏技术的重要候选活性层材料之一。
2026-08-17 10:12
记者从安徽农业大学获悉,8月16日,在广西南宁召开的第32届全国大豆科研生产研讨会上,该校王晓波教授代表研发团队发布了大豆领域垂直大模型“丰菽”2.0。
2026-08-17 10:11
加载更多