科学除了动力来源,天问一号和毅力号在这些方面也大有不同( 二 )


【科学除了动力来源,天问一号和毅力号在这些方面也大有不同】
科学除了动力来源,天问一号和毅力号在这些方面也大有不同
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第三种是空中起重机式 , 这种方式最为复杂 , 成本最高 , 技术也最先进 , 可满足重量更大的探测器软着陆的要求 , 能够精确着陆 。
科学除了动力来源,天问一号和毅力号在这些方面也大有不同
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此次天问一号的降落方式将采用更加谨慎的反推着陆腿式登陆方式 。 在这种方案中 , 火星探测器在器箭分离以后经过大约7个月的飞行被火星捕获 , 而后环绕器环绕火星飞行 , 在与着陆器分离后环绕器开始对火星进行全球环绕探测 , 而着陆器进入火星大气后通过调校、降落伞减速和缓冲发动机反推减速实施反推着陆腿式着陆 , 而后释放出火星车 , 并开始执行在火星表面的探测任务 。 通俗地讲 , 就是着陆器一边朝地面喷气 , 一边小心地探腿落地 。 这种着陆方式精度最高 , 可以精确地在预定地点软着陆 , 在航天探测器中应用最广泛 。
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天问一号降落方式
而作为好奇号的继任者毅力号预计重量将达1吨左右 , 所以它会继续沿用好奇号的“空中吊车”技术 。 好奇号是人类探测火星60年来唯一实现空中吊车技术的任务 , “空中吊车”技术指的是探测器在降落过程中 , 着陆器在经过大气摩擦减速和降落伞减速后将会分成两个部分 , 上部分携带有巨大能量的8个反推火箭 , 形成一个悬浮在空中的“吊车” , 下部的火星车通过电缆和3条柔性钢索与之相连 。 随着空中吊车缓慢减速降落 , 一旦火星车安全碰触地面后 , 所有的关联绳索在几毫秒内迅速被切断 , 空中吊车迅速飞走并远离火星车后坠毁 。 毅力号除了沿用“空中吊车”技术 , 还将做进一步改进 , 它可以规避风险选择最优路径将火星车放到最理想的地点 。
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天问一号和毅力号研究重点不同
作为中国第一颗行星任务探测器 , 需要一次实现“绕、着、巡” , 多任务耦合设计 , 接口复杂 , 关联性设计十分复杂 , 所以无疑是一项巨大的挑战 。
此次中国火星探测器共有五大科学目标:(1)绘制火星形态和地质结构图;(2)调查火星表面的土壤特征和水冰分布;(3)分析火星表面的物质组成;(4)测量电离层和火星地表气候及环境特征;(5)探索火星的物理场(电磁场、引力场)和内部结构 。 中国在短短几十年的时间 , 就实现了从落后到跟随同步的跨越 , 离不开无数科学家的努力和心血 , 更离不开国家的大力支持 。 相信此次天问一号必定能成功着陆 , 为中国的火星探索传回更具价值的数据 , 也为下一步的行星探索打下坚定的基础 。
科学除了动力来源,天问一号和毅力号在这些方面也大有不同
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而作为手握人类全部八次成功的火星着陆探测荣誉称号的选手 , NASA对火星探测毫无疑问有着最多经验 , 也走在最前沿 , 所以相比于升级装备和探索更多科学谜题 , 毅力号显然有更大的目标 , 也更具开拓性 。 毅力号的目标分别是:
1、探测火星生命 。 为了探寻火星生命痕迹 , 好奇号最大的法宝是腹中的一套强大的有机物探测装置 , 叫做火星样本分析仪(Sample Analysis at Mars) , 简称SAM(山姆) 。 机器臂采集到的火星固体样品 , 会被送入“山姆”之中 , 经过高温分解检测其中是否有复杂有机物 。 正是“山姆”相助 , 才让好奇号在火星发现了多种噻吩(C4H4S)、芳香族和脂肪族复杂有机物 。