中国探测火星还需20年

  8.8小时的焦急等待

  在“萤火一号”未来的火星之旅中,它将遭遇7次“长火影”,零下200多度的“黑夜”状态最长时间持续达8.8小时。而以太阳能为主要动力的“萤火一号”在此期间无法接收阳光,为了保存能量,部分单机不得不进入休眠状态以保持最低功耗,当“长火影”结束后再加热、加电唤醒。

  陈昌亚回忆起今年2月的那次试验,当时,实验室里一片黑暗,已见雏形的“萤火一号”正艰难地依靠自带的电池维系着休眠状态的运作,这里严格模拟着火星最严酷的环境:充满了液态氮和氦的空间,温度只有-260℃。

  在陈昌亚看来,这8.8个小时漫长的如同一个世纪。8.8个小时过后,“萤火一号”上的16台单机均能唤醒且正常工作,“这证明我们的设计正确、实验进展很顺利,我的心情也轻松多了。”

  2006年美国“凤凰号”也是因为火星的严寒,在“冻僵”后无法苏醒,能量耗尽致使其长眠火星。如果“萤火一号”最后实践成功,那将会创造穿越火影的最长纪录。

  5大技术难题最终攻破

  如今,深冷环境适应技术、活动部件及电子器件休眠-唤醒技术、姿控自主控制、深空测控技术、整星磁清洁控制技术等五项技术难关均已闯过,在23个月内解决了这些难题,也创造了国内航天研究史的多项第一。

  “目前,‘萤火一号’已经按照环境条件做完了所有的试验,一切正常。”萤火一号是继神舟载人飞船、嫦娥探月工程后,我国又一次重大航天科学计划,它将成为中国航天史上一个新里程碑。“它会带动我国深空探测技术的发展,为深空其他行星的探测打下基础。”陈昌亚说。

  中国自主探测火星还需20年  

  国际先驱导报记者金微发自北京 “火星有没有水,火星有没有生命”,为了解开这些谜题,人类自从进入航天时代,已经向火星发射了30多个各类探测器。今年10月,中国也将加入探测火星的队伍,向火星发射“萤火一号”。但真正实现“绕,落,回”三步计划,还有很长的路要走。

  “在航天界,火星有航天器的坟墓之称”,北京大学地球与空间科学学院焦维新教授对《国际先驱导报》说,火星探测初期有三分之二的探测器都以失败告终。

  “萤火一号”在科技部立项时,焦维新是评审专家之一,他说:“首先要解决运载火箭的难题,要让探测器脱离地球引力必须达到第二宇宙速度11.2公里/秒,这样才能确保探测器不奔向其他天体”,焦维新指出,而目前中国运载“嫦娥”的火箭的速度只有10.9公里/秒。

  不过,焦维新指出,单从切入轨道而言俄罗斯现在已能做到百分之百成功,由他们帮“萤火一号”切入火星轨道应该不成问题。

  中俄联合火星探测副总设计师陈昌亚则向本报指出另一个难题,探测器的信号对地面指挥尤其重要,“一旦捕获探测器的信号,就像听到新生婴儿落地一样。”但在茫茫太空,信号十分微弱,“没有信号就无法判断探测器是否进入轨道,也无法对探测器飞行作出调整。”焦维新说,这需要建立深空探测网,但中国还没有建立起像美国那样覆盖全球的深空探测网。“仅靠我们自己的国土现有的探测网和少量的探测船是不够的。”

  对于中国何时能自主探测火星,焦维新认为恐怕还要20年。“不仅需要研制自己的运载火箭、还要有自己的深空探测网,提高探测器的跟踪通讯能力,这里有很多技术问题,需要一步步探索。”他认为大量开展国际合作是一条捷径。

  火星上的大国来客

  1962年11月,苏联发射“火星1号”探测器,在飞离地球1亿公里时与地面失去联系,从此下落不明,它被看作是人类火星探测的开端。

  1965年7月,美国“水手4号”飞近火星,从距离火星1万公里处拍摄了21幅照片。

  1972年,美国“水手9号”飞船沿火星外层空间轨道飞行,成为火星的第一颗人造卫星,环绕火星轨道进行长期考察。

  1974年,苏联“火星6号”和“火星7号”探测器在火星着陆,探测结果没有公布。

  1998年7月,日本发射“希望”号火星探测器,但以失败告终。

  2001年4月,美国发射“奥德赛”号火星探测器,发现火星表面可能有丰富的冰冻水。

  2003年6月,欧洲宇航局的第一个火星登陆器“猎兔犬2”号及其搭乘的“火星快车”探测器由俄罗斯火箭发射升空,“猎兔犬2”号登陆火星后与地面失去联系。

  2003年6月,携带“勇气”号火星车的美国“火星探测流浪者”号探测器升空。次年1月“勇气”号火星车在火星表面成功着陆。

  2008年美国美国“凤凰”号探测器成功登陆火星,后失去联系。


国际先驱导报(金微/整理)





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