印度7年未发射第二颗火星探测器,我国今年发射探测器有啥优越性

subtitle 值得易读 09-12 08:33
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2013年印度就已经发射了亚洲第一个火星探测器“曼加里安”号,并已经完成了近7年的任务,传来了数千张照片。2020年7月23日我国发射的首个火星探测器“天问一号”成功送入轨道。


有印度人在社交媒体上表示,“中国正在太空领域追赶印度”。

印度太空研究组织原计划在2020年发射第二颗更大、更重的火星轨道探测器,因为在轨道器、着陆器、火星车“绕落巡”三合一方案中犹豫不定,所以又推迟到了2021-2022年发射。

这个代表着印度“蜜汁自信”的“曼加里安”号有什么故事呢?我国火星探测器是否具有优越性呢?

关于以上问题,我们得先了解火星探测难度有多大,需要什么样的技术,以及考虑火星探测后的计划。

我们要明白发射卫星需要达到一定的速度,才能保证不掉入大气层,而后开始先绕地球飞行。想进入更远的太空就需要更大的速度。所以我们需要计算火星探测器逃离地球的速度“宇宙第二速度”,即每秒11.2公里。

其次就是地球管理中心与探测器的通讯,探测器自主调控的问题。

火星距离地球约4.7亿千米左右,所以就目前通讯设备,我们与火星探测器大概会有接近40分钟的延迟。这是地球与月球通讯时长的1000多倍。

因此火星探测器需要强大的自主调控能力,如果要计划着陆,还要拥有影像处理、能源处理等高效零误差的计算能力。

造成火星探测器开发的最大困难并不是这些,而是如何克服火星本身的引力,因为火星引力只有地球38%,空气密度只有地球的1%。火星空气摩擦大,对探测器造成损耗也十分大,尤其是着陆的时候不能光依靠降落伞,还得考虑探测器的主动减速,启用更多额外功能,如:空气起重机与气囊保证探测器来保证安全。

所以从这点看,印度的“曼加里安”号只是作为完成长期绕火星拍照工作的探测器。虽然工作简单,但是目前已经进行到第7个年头了,收集大量资料。

“曼加里安”号有1.3吨重,它运载火箭的能力也不是很强,它的奔“火”之旅也具有很大的挑战性,经过多次升轨、加速才进入更高的轨道。这种感觉就像奥运会中运动员丢链球一样,启动速度、扩大链球圈、加速、再扩大圈、加速、再次扩大圈,进行多次后,我丢。就这样曼加里安依靠“体力”奔向了轨道,用时320天。在通讯方面印度依靠了NASA的数据。

中国“天问一号”火星探测器重量5吨,将要飞行

个月,达到火星附近通过“刹车”完成火星捕获并进入轨道,而接下来的任务将由探测器自主展开登陆、巡视等任务。我国火星探测器将解决通讯问题并实施自主扩展能力,期间还会开展12次预着陆区成像探测,最后克服火星环境完成首次登陆,并计划再进行巡视与数据处理行为。

所以我们发射的“天问一号”虽然有很大的技术优越性,但也具有很大挑战,探测器需要一段时间自主突破困难。在等待“天问一号”完成使命的过程中,我们也需要随时关注其他国家探测器的情况。

印度“曼加里安”号携带着三色相机,第一次记录了彩色的数据。那么它长达7年运行,接近5年观测中,拍摄火星很多不同的角度获取大量真实信息数据。关于数据获取方面我们还是要多参与,获取更多宝贵的经验。

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