高度30000米!恐怖七分钟后毅力号飞机升起,火星人无处可逃

2021年2月18日 , NASA毅力号探测器即将到达火星 , 和天问一号减速入轨的操作不一样的是 , 它将直接登陆火星 , 它的登陆相当典型 , 几乎就是天问一号登陆的预演 , 但最后一步却完全不一样 , 而且登陆火星后将放飞一架直升机!

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毅力号的恐怖七分钟 , 究竟是什么样的过程?
NASA的毅力号是2020年度火星探测季中 , 出发时排行老三 , 美国东部时间2020年7月30日上午7:50(阿联酋希望号为2020年7月19日发射 , 天问一号为2020年7月23日发射) , AtlasV541火箭直接将其送入了地火转移轨道 , 它预计将于2021年2月18日到达 。

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毅力号接近火星时的速度约为5.36千米/秒 , 由于它不进入火星轨道 , 那么它将在大约7分钟后需要将速度降为0 , 如果不是软着陆成功的话 , 那么它将高速撞击火星表面 , 任务将会失败!美国国家航空航天局科学任务局副局长托马斯·祖布琛对此表示非常有信心 , 但他在一份声明中称:“我们不能保证100%成功”

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因为人类探测火星的成功的概率连50%都不到 , 即使是NASA也有很多失败的记录 , 因此这7分钟内非常关键 , 很多朋友将其称之为恐怖7分钟 , 我们来看看毅力号大概会经历怎么样的过程:

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进入火星大气层顶端时 , 着陆器首先将和巡航级分离(地球飞向火星途中的太阳能电池、轨道修正及测控通信都在巡航级内) , 降落穿越火星大气层时不需要的累赘 。

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毅力号到达火星
1、时间:0:00 , 开始穿越火星大气层 , 高度为125千米 , 速度约为5360米/秒 , 位于火星大气层顶端 , 毅力号的热护盾将在接下来的几分钟内经历1300℃的超高温度

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2、时间:80s , 防热护盾达到最高温1300℃
3、时间:90s , 持续穿越 , 但火星大气开始稠密 , 速度降低

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4、时间:240S , 降落伞打开 , 高度9.6千米~12.8千米 , 速度:1512千米/小时
5、时间:260S , 隔热板分离 , 高度6~11千米 , 速度580千米/小时
高度30000米!恐怖七分钟后毅力号飞机升起,火星人无处可逃】6、时间:290S , 雷达锁定 , 高度6~8千米 , 速度378千米/小时
7、时间:330S , 雷达扫描建立三维地形 , 导航方案确定 , 高度4千米 , 速度320千米/小时

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8、时间:350S , 后盖和降落伞分离 , 高度2千米 , 速度:320千米/小时 , 同时开启动力下降
9、高度20米 , 探测车和动力下降段分离 , 用缆绳悬挂下降 , 机动选择平坦地部署 , 速度3千米/小时;
10、时间:410S , 毅力号探测车成功着陆火星 , 同时动力下降级飞离 。

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NASA的降落说明比较啰嗦 , 最后一步缆绳悬挂下降比较惊艳 , NASA每次着陆火星都有不同花样 , 以前是气囊充气缓冲下降 , 洞察号则是动力下降带液压缓冲机构 , 而毅力号则是火星车直接在缆绳系留下直接落地 。

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天问一号着陆与分离
天问一号采用的是护热盾、降落伞、动力下降和液压支撑缓冲 , 和洞察号有些类似 , 但不同的是洞察号是固定探测器 , 天问一号则载有一台火星巡视车 。
从3万米“高度”俯瞰火星 , 会是什么样的经历?
火星有一个稀薄的二氧化碳大气层 , 表面平均大气压为600帕 , 地球大气压1%都不到 , 相当于地球30~40千米高度的大气压 , 因此探测器在穿越火星大气层时同样会遭遇“热障” , 这一点和在月球降落完全不一样 , 月球全程动力下降 , 火星则需要护热盾、降落伞等 , 程序要复杂得多!

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但火星大气层还有一个好处是可以使用飞行器 , 比如直升机、固定翼和氦气球方式都可以 , 当然可控与降落方便程度 , 非直升机莫属 , 因此在毅力号上携带了一架直升机!