为什么要去火星?在火星上可以做什么?
广东科技报讯(记者 刘肖勇 通讯员 吴晶平)2020年7月23日“天问一号”火星探测器成功发射,开启了我国火星探测的新阶段。大家不免要问,我们为什么要去火星?我们在火星上可以做什么?10月29日,由广州市科技局、广东科学中心、羊城晚报社主办的第77期珠江科学大讲堂邀请到了国际宇航联卫星商业应用专委会亚太办主任、航天科普专家、研究员朱林崎老师为我们讲述火星探测的故事。本次活动在广州市天河区华阳小学天河东校区室内体育馆举办,得到了广州华阳教育集团、中国卫星导航定位协会科学技术普及专委会,北斗星际(广州)教育科技发展有限公司的大力支持。
讲座从电影《火星救援》开始。朱林崎老师说,中国人来到火星,会不会写出一篇论文——《论土豆的1500种吃法》?回顾今年火星探测,2020年7月20日凌晨,阿联酋的希望号开启了奔赴火星之路。2020年7月23日是中国的“天问一号”。“天问一号”的名字来自屈原的《天问》,这个命名体现了数千年来中华民族追求真理的执著。
为什么要去火星?朱林崎表示,火星上一片荒凉,被称为红色的星球。地球和火星在太阳系中,最近的时候相距5600万公里,最远的时候是4亿公里。虽然看似很遥远,但是在茫茫宇宙中,火星已经是距离地球最近的行星了。朱林崎表示,火星地球两者之间其实很相像,火星的质量是地球的十分之一,温度也很相近。科学家推测,38亿年前的火星和地球很像,也有流动的水和生命。科学家提出了火星地球化的想法,想让火星的环境不断地改善,让它成为人类的第二个家园。
朱林崎说,去火星的难度很大,每26个月才有一次出发机会。但是天问一号的发射成功,并不意味着探索成功,而只能说是初战告捷。到现在为止,人类总共进行了44次火星探测行动,但是只有22次成功或者接近成功,20次火星着陆任务,也只有8次成功。火星与地球之间的距离不断变化,所以需要在地球逐渐接近火星的时候进行发射,抵达时间才会最短。而探测器前往火星的飞行过程复杂漫长,需要不断进行飞行轨道修正。其难度就好比从法国巴黎打高尔夫,一杆打中在日本东京的球洞。
火星着陆有“恐怖7分钟”之说,探测器在飞跃数亿公里后,要在2万公里的时速状态下,在七分钟之内下降到零。同时还必须要保证以相对火星表面12度的角度开始向火星降落。由于飞行距离长达四亿公里,探测器与地球之间的通讯有23分钟的时延,所以有很多问题需要探测器自主解决。
在回顾人类火星探测的历史中,朱林崎介绍,人类第一次探测火星,是四百多年前的伽利略,用自制望远镜看到了火星。第一次发射探测器,是上世纪60年代,当时苏联尝试发射探测器,但是失败。1965年,美国的水手四号成功地飞掠了火星。到目前为止,全球火星探测任务已经持续了60年,有7个国家和地区进行了探测。
今天,天问一号再启火星之路,是“中国梦”的延伸。“天问一号”可以实现环绕飞行、着陆和火星表面巡视的三种功能,如果成功抵达火星,将成为人类历史以来第一部可以实现三种功能的探测器。目前,人类已经在火星上发现存在水的很多的证据,如果确实,那么就为人类在火星上生存提供了必不可少的一个条件。除了水之外,火星的大气层和地质环境目前还不适合人类生存。科学家们进行综合分析后,提出了一些建议,认为火星上有几个地区适合人类进行拓荒。
人类可以在火星轨道上建立空间营地,便利火星地球之间的往返,宇航员还可以在营地上长期值守。拥抱星辰大海,“天问一号”开启火星之路。火星,我们来了。