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內(nèi)容簡(jiǎn)介：七月是屬于火星的一個(gè)月！三個(gè)火星任務(wù)正蓄勢(shì)待發(fā)，除了我們的老朋友——來(lái)自NASA的毅力號(hào)之外，還有即將于7/14號(hào)發(fā)射的阿聯(lián)酋火星任務(wù)，發(fā)射的希望號(hào)軌道飛行器的任務(wù)是研究火星的大氣層、天氣和氣候等。另一個(gè)則是中國(guó)第一個(gè)真正意義上的獨(dú)立火星任務(wù)——天問(wèn)一號(hào)。盡管目前還沒(méi)有公開(kāi)著陸點(diǎn)等等信息，但從陣勢(shì)上來(lái)看 ，其將對(duì)火星環(huán)境進(jìn)行一個(gè)廣泛偵察。天問(wèn)一號(hào)包括了一個(gè)軌道器，一個(gè)著陸器和一個(gè)小型高爾夫球車大小的漫游者。

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七月是屬于火星的月份。

七月有三個(gè)火星任務(wù)蓄勢(shì)待發(fā)，其中包括美國(guó)宇航局（NASA）汽車大小的毅力漫游車，它將搜尋古代火星生命的跡象，并儲(chǔ)存相關(guān)樣本以備將來(lái)傳回地球。

如果一切順利，該計(jì)劃將于下周開(kāi)始。阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)空間站(UAE)有史以來(lái)第一次星際任務(wù)——火星希望，也被稱為阿聯(lián)酋火星任務(wù)，計(jì)劃于7月14日發(fā)射。

圖 1 希望號(hào)火星探測(cè)器模擬圖

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希望號(hào)軌道飛行器將于2021年初抵達(dá)火星，然后使用三臺(tái)科學(xué)儀器研究對(duì)火星的大氣層、天氣、氣候進(jìn)行研究。任務(wù)小組成員們表示，該探測(cè)器的觀測(cè)將幫助科研人員更好地理解火星如何從很久以前的相對(duì)溫暖濕潤(rùn)的世界變成今天我們所知道的寒冷的沙漠之星。這種轉(zhuǎn)變是由于太陽(yáng)風(fēng)即來(lái)自太陽(yáng)的帶電粒子流剝離了火星曾經(jīng)厚厚的大氣層。

希望號(hào)航天器是由阿聯(lián)酋的穆罕默德?本·拉希德航天中心與美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校、亞利桑那州立大學(xué)以及加州大學(xué)伯克利分校合作建造的。這個(gè)項(xiàng)目不僅僅是阿聯(lián)酋參與動(dòng)工: 希望號(hào)是第一個(gè)由阿拉伯-伊斯蘭國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)的行星科學(xué)任務(wù)。

圖 2 希望號(hào)火星探測(cè)器前往火星的軌道示意圖

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在希望號(hào)發(fā)射后一周多后，中國(guó)也將進(jìn)行具有里程碑意義的發(fā)射。7月23日，中國(guó)首次完全自主研發(fā)的火星任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”將搭載長(zhǎng)征五號(hào)火箭升空。(中國(guó)在俄羅斯的火星任務(wù)——弗伯斯土壤上搭載了一顆名為螢火-1的人造衛(wèi)星，該衛(wèi)星在2011年11月發(fā)射后不久就進(jìn)入了地球軌道。)

圖 3 據(jù)報(bào)道，我國(guó)計(jì)劃 7 月 23日，在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)用長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭擇機(jī)發(fā)射火星探測(cè)器天問(wèn)一號(hào)。

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天問(wèn)一號(hào)是一個(gè)雄心勃勃的項(xiàng)目，包括一個(gè)軌道器，一個(gè)著陸器以及一個(gè)小型高爾夫車大?。?40公斤）的530-1b漫游者。目前中國(guó)政府對(duì)這項(xiàng)任務(wù)仍然守口如瓶，例如，他們還沒(méi)有公開(kāi)宣布著陸器/漫游者最終的著陸地點(diǎn)，但從這些科學(xué)設(shè)備中發(fā)現(xiàn)，天問(wèn)一號(hào)將對(duì)火星環(huán)境進(jìn)行廣泛的勘察。

軌道飛行器配備了六種儀器，包括一臺(tái)高分辨率照相機(jī)、一臺(tái)磁強(qiáng)計(jì)和一臺(tái)礦物質(zhì)分光計(jì)，這將使任務(wù)小組成員能夠確定火星地表巖石的主要成分。探測(cè)器共有6個(gè)儀器，包括一個(gè)氣象站、一個(gè)磁場(chǎng)探測(cè)器和一個(gè)透地雷達(dá)探測(cè)器，它可以探測(cè)到深度大約330英尺(100米)的地下水冰。

圖 4 天問(wèn)一號(hào)概念圖

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如果“天問(wèn)一號(hào)”任務(wù)能夠成功的話，中國(guó)將成為繼蘇聯(lián)和美國(guó)之后第三個(gè)登陸火星的國(guó)家。這次里程碑式的著陸將帶領(lǐng)中國(guó)航天走向更光明的未來(lái)，并且中國(guó)航空官方已經(jīng)表達(dá)了啟動(dòng)火星采樣返回任務(wù)的期望，該任務(wù)最早可能在2030年發(fā)射升空。

美國(guó)和歐洲也計(jì)劃將原始的火星原料帶回地球，這個(gè)項(xiàng)目將隨著毅力號(hào)的發(fā)射升空而啟動(dòng)運(yùn)行。美國(guó)航空航天局斥資27億美元打造的火星2020任務(wù)使用的是1050公斤重的2315-lb探測(cè)器。這個(gè)探測(cè)器計(jì)劃于2020年7月30日從佛羅里達(dá)的卡納維拉爾角空軍基地空間站搭載聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟的阿特拉斯5號(hào)火箭升空，并于2021年2月18日降落在火星的杰澤羅隕石坑內(nèi)。

圖 5 毅力號(hào)探測(cè)器

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毅力號(hào)將使用其搭載的7臺(tái)儀器來(lái)勘探杰澤羅隕石坑的地質(zhì)特征，并坑內(nèi)巖石中尋找古代火星生命的跡象。數(shù)十億年前，28英里（45公里）寬的杰澤羅隕石坑內(nèi)曾有一個(gè)湖泊與河流形成的三角洲。

圖 6 “毅力號(hào)”降落的杰澤羅隕石坑是一處明顯的三角洲沖積扇。

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這個(gè)六輪機(jī)器人還將在具有研究意義的地點(diǎn)收集并保持?jǐn)?shù)十個(gè)樣本。這些材料最早可能在2031年由美國(guó)宇航局和歐洲航天局發(fā)起的一個(gè)項(xiàng)目中回收并帶回地球。世界各地實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家將利用這些樣本仔細(xì)研究火星物質(zhì)的相關(guān)細(xì)節(jié)，尋找生命的跡象和有關(guān)火星進(jìn)化史的線索。

圖 7 “毅力號(hào)”著陸后傳回的第二張火星照片

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火星2020也旨在為載人火星任務(wù)奠定基礎(chǔ)，美國(guó)宇航局計(jì)劃該計(jì)劃將于21世紀(jì)30年代率先啟動(dòng)。例如，與天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器一樣，毅力號(hào)也配備了透地雷達(dá)。美國(guó)宇航局的另一個(gè)探測(cè)器設(shè)備是火星氧氣就地資源利用實(shí)驗(yàn)（MOXIE），這個(gè)實(shí)驗(yàn)將從薄薄的火星大氣層中生產(chǎn)氧氣，火星大氣中的二氧化碳占其體積的95%。

火星氧氣就地資源利用實(shí)驗(yàn)并不是“火星2020”任務(wù)的唯一技術(shù)指標(biāo)。一個(gè)重1.8公斤的4-lb、名為“才智號(hào)”的直升機(jī)將搭乘“毅力號(hào)”前往火星。著陸后，“才智號(hào)”將自由降落，并在火星上進(jìn)行幾次短程試飛，這是有史以來(lái)對(duì)地球以外世界的首次空中探索。

美國(guó)宇航局官方說(shuō)，如果“才智號(hào)”計(jì)劃成功，未來(lái)的火星任務(wù)中將包含直升機(jī)。這種旋翼飛行器將可用于各種目的，從為漫游者尋找合理的探測(cè)地點(diǎn)，到探索難以地面探測(cè)器難以到達(dá)的區(qū)域，例如洞穴或陡峭的環(huán)形山。

圖 8 “毅力號(hào)”攜帶的小型直升飛機(jī)“才智號(hào)”

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“希望號(hào)”、“天問(wèn)一號(hào)”和“火星2020”都必須在今年夏天發(fā)射升空，否則將被推遲到兩年以上，因?yàn)榈厍蚝突鹦敲扛?6個(gè)月才迎來(lái)一次合適的火星探測(cè)窗口。而且目前而言，火星發(fā)射窗口不會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，火星2020將于8月15日關(guān)閉。(這次任務(wù)的發(fā)射窗口最初于7月17日開(kāi)啟，但由于一些技術(shù)問(wèn)題不得不把時(shí)間推遲到了7月30日。)

原定于2020年發(fā)射升空的歐洲-俄羅斯 ExoMars 任務(wù)，由于其探測(cè)器——生命狩獵漫游車羅莎琳德·富蘭克林號(hào)遇到了降落傘問(wèn)題及一些其他的問(wèn)題，這些問(wèn)題無(wú)法在升空前得到及時(shí)解決，所以該任務(wù)將被推遲到2022年進(jìn)行。

圖 9 圖片版權(quán)：空客集團(tuán)-M?亞歷山大（M.Alexander）

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BY: ?Mike Wall?7/7

FY: 李迢

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