长征五号|天问一号探测器为何需要7个月才能到达火星?


长征五号|天问一号探测器为何需要7个月才能到达火星?
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长征五号|天问一号探测器为何需要7个月才能到达火星?
中国行星探测任务名称为“天问系列” , 借用毛主席诗词中的“可上九天揽月 , 可下五洋捉鳖”豪迈意境 , 以“揽星九天”作为“天问”探测工程的图形标识 。 按照目前天问一号的飞行速度 , 需要经过7个月左右的时间到达火星 。 下面 , 我们来分析一下为什么飞天的天问一号还需要这么长的时间才能到达目的地!
【长征五号|天问一号探测器为何需要7个月才能到达火星?】
一是火箭发射系统程序复杂天问一号发射的准确时间为7月23日12时41分 , 地点在海南岛东北海岸的文昌航天发射场 , 运载工具采用的是长征五号遥四运载火箭 。 火箭经过2167秒的飞行后 , 成功将探测器送入了预定轨道 , 正式开启火星探测之旅 。
天问一号探测器在从地球飞向火星的过程中 , 需要经过多次的变轨操作 , 到达火星附近后 , 还要经过一个高难度的“急刹车” , 进入环火星轨道 , 最后还要经历一个和探月工程一样的复杂着陆、巡视程序 , 到这一步 , 才算是正式到达火星目的地 。
二是探测时间由地球和火星的相对绝对距离决定的
火星作为太阳系8大行星之一 , 按离太阳由近及远的次序排列为第4颗 。 火星是除了金星以外 , 距离地球最近的小行星 。 大约每26个月的时间 , 就会出现一次火星冲日的场景 。 这个时候地球与火星的距离 , 极近值只有不足1亿千米 。 而且在火星发生大冲的时候这个距离更近 , 最近时不足6000万千米 。
按照火星大冲时刻最近距离 , 结合目前我国探测飞行器的飞行综合速度计算 , 全部飞行时间大约是7个月 。
三是天问一号探测飞行是我国深空探测技术的一大突破性实践较之探月工程 , 此次火星探测任务技术难度更高 , 更为复杂困难 , 作为我国深空探测的一大突破性实践 , 这次工程包括了几大关键技术 , 一是火星制动捕获 , 长期自主管理 , 进入/下降/着陆等 , 其中远距离测控通信和火星表面巡视等技术 , 对于天问一号长期在轨飞行以及在火星表面的实时监控 , 具有非常重大的意义 。
霍金等人类最聪明最顶尖的科学家 , 曾经无比庄重地郑告人类社会 , 火星可能是将来地球资源枯竭时人类的第二个“家园” 。 正是基于这种理想和目标 , 人类从1961年至今已经开展了46次火星探测 , 但是成功和部分成功的任务只有22次 , 成功率只有43%左右 , 可谓低的可怜 。
虽说飞行需要经历7个月左右的时间 , 但是与人类进行太空探测的历史相比 , 实在犹如沧海一粟 。 我国首次自主火星探测 , 其意义不仅仅在于探究火星生命的存在和演化的过程等问题 , 更可借此了解地球的变化演化历史 , 精准预测地球的发展变化趋势 , 同时 , 也为了全人类开辟新的生存空间寻求潜在的星球 。