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阿聯「希望號」先進入火星軌道! 中美探測器也將加入

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阿聯「希望號」先進入火星軌道! 中美探測器也將加入

阿拉伯聯合大公國的火星探測器「希望號」(Hope)2月9日進入火星軌道。當天阿聯當局在杜拜舉辦紀念活動。(圖/路透)

地球上農曆春節期間,遙遠的火星也將一反尋常地熱鬧起來 — 來自三個國家的火星探索器即將先後抵達。BBC中文網報導說,它們為一個共同的大目標而來:研究火星地質環境和大氣層,尋找古老的微生物生命跡象,但三者各有使命,需要完成不同的任務。

阿拉伯聯合大公國火星探測器「希望號」(Hope)2月9日首先到達目的地,恰逢50周年國慶;中國「天問-1」 兩天後(2月11日)抵達目標軌道,正值農曆新年除夕;美國「毅力號」(Perseverance)計劃18日著陸。

2020年被稱為「火星年」,因為地球和火星距離最近,發射火星探測器需要的燃料最少。這個發射窗口每26個月出現一次。

但困難和挑戰仍舊存在,包括聞者心驚的「恐怖七分鐘」,即探索器穿越火星大氣層抵達陸地的過程。迄今為止,所有火星探測任務中有一半都以失敗告終。

2020年7月,「希望號」火星探測器在日本發射,是阿拉伯聯合大公國歷史上首次火星探測行動。主要任務包括探測、研究火星大氣層;這個課題以前從未被納入任何火星探索計劃。具體而言,科學家們希望通過這次探索,進一步了解火星空氣和水分流失的原因和過程。

「希望號」也是這一輪火星探索行動中唯一不在火星著陸的探測器。它的任務是繞火星軌道運行至少一個火星年,相當於地球上687天。

它收集的數據預計2021年9月開始陸續傳回地球。但在那之前,「希望號」必須先進入環繞火星運行的軌道,這個過程風險很大,難度很高,但至關重要。預計這個過程將會持續到4月份。

BBC科技事務記者喬納森·阿莫斯(Jonathan Amos)稱,「希望號」的意義超出了科學探索。他說:「這被視為一種激勵和鼓舞的象徵,能夠吸引國內和整個阿拉伯世界更多中學生和大學生選修科學。」此前,只有美國、印度、前蘇聯和歐洲太空總署(ESA)火星探測器成功抵達目的地。

「希望號」抵達火星時,恰逢阿拉伯聯合大公國建國50周年。舉國上下已經張燈結彩,準備慶祝這個「國慶獻禮」時刻。

據BBC中文網報導,「天問-1號」則承擔了中國首次火星探測任務,計劃三個月之後在火星著陸。從抵達目標軌道到登陸這段時間內,主要任務是考察評估火星大氣層狀況,為降落做準備。降落過程估計很危險。登陸火星前,需要把探測器的速度從切入時的每小時2萬公里減慢到類似於步行的速度,然後著陸的「起落架」放下。

中國計劃讓這艘重240公斤的探索器於今年5月份在一片平原著陸,著陸點位於烏托邦衝擊盆地內。

火星探測器配備了折疊式太陽能光板,主要任務是研究這片區域的地表和地下淺層的地質狀況。安裝在桅桿上的攝像機負責拍照錄像,輔助導航,另外五套儀器用於測評著陸區域岩石的礦物成分和機構,同時探查是否存在水-冰。

中國科學家們希望火星探測器能工作至少90天。到目前為止,只有美國做到了在火星表面長時間持續運作,前蘇聯和歐洲的火星探測器著陸後不久便失敗,無法繼續探測任務。

「天問-1號」已經傳回第一幅火星圖像:一張黑白照片,顯示了火星表面一條巨大的峽谷 — 水手谷和沙帕雷利隕石坑等地質特徵。

這張圖片是從距離火星表面220萬公里高空拍攝的。

「天問-1號」之前,中國曾經在2011年與俄國合作火星探測,但發射失敗。不過,在那之後中國兩次成功登月,尤其是2020年在月球背面軟著陸成功,成為第一個完成此舉的國家。

美國太空總署(NASA)的「毅力號」,則擔負著尋找火星古老生命(微生物)跡象的任務。它將收集岩石標本,希望從中發現無可股價的線索,解答火星上到底是否曾經有生命存在的問題。

這是迄今為止送到另外一個星球著陸的最大、最先進的探測器,預計於2月18日格林尼治時間2100點前,進入火星赤道附近的耶澤羅隕石坑(Jezero crater)著陸。

負責「毅力號」進入、降落和著陸(EDL)過程的NASA工程師Allen Chen說:「科學家們在我們的著陸點,耶澤羅隕石坑,看到的是令人鼓舞的科研前景:一條進出山口的古河道,認為這正是尋找古代生命跡象的場所。但是我注視耶澤羅隕石坑時,看到的是危險。」

他向BBC解釋說,那裏遍地都是危險:「一道60-80公尺高的懸崖正好橫在著陸點中間;懸崖西側是很多隕石坑,即便漫遊器在其中一個坑裏著陸成功,也很難出來;向東看,是一大片岩石,如果把漫遊器在那裏放下,它會很不高興。」

幸運的是,「毅力號」在技術上有不少經過實踐驗證的成功經驗,可以確保它在一處安全的地點著陸。

這艘火星漫遊器的體積跟一輛小型四驅越野車差不多,重一噸,每天可以自動行駛200公尺距離,配備了19台相機,兩個麥克風,可以用來捕捉錄製火星上的聲音。

「毅力號」帶到火星的還有一架1.8公斤重的無人飛機,準備在火星上試飛,那將是無人機在另一個星球環境下首次飛行。

儘管看上去不乏鼓舞人心之處,「毅力號」此行收獲如何,只有等到它在火星上收集的樣本運回地球之後才能全面評估。那將是兩年後,它的火星探測任務結束以後。

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