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澳门凯旋门官网:火星,中国来了!“天问一号”升空,这些“硬核”知识讲给孩子听

(来源:网站编辑 2020-08-02 05:24)
文章正文

内容提要:7月23日,澳门凯旋门官网:海南文昌航天发射场,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器由长征五号遥四运载火箭发射升空并胜利送入预定轨道,中国由此迈出了行星探测第一步。

火星

中国来了!

7月23日,海南文昌航天发射场,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器,由长征五号遥四运载火箭发射升空并胜利送入预定轨道,中国由此迈出了行星探测第一步。

先戳视频,随教育小微感受发射胜利的冲动霎时!


新秀·“天问一号”


△“天问一号”长如许↑↑↑

为什么取名叫“天问”?

本次火星探测使射中的“天问”一词,出自我国浪漫主义诗人屈原所著《楚辞》中的同名长诗《天问》,表达了中华民族对真谛追求的坚韧与执着,表现了对自然和宇宙空间探究的文化传承,寓意探求科学真谛征途漫漫,追求科技立异永无止境。

中国行星探测任务被定名为“天问”系列,首次火星探测任务则被定名为“天问一号”,后续行星任务挨次编号。

“天问一号”要问什么?

中国首次火星探测任务设定了五大科学宗旨:

火星描摹与地质结构特性

火星外貌泥土特性与水冰散布

火星外貌物质组成

火星大气电离层及外貌气候与状况特性

火星物理场与内部构造

为去火星,“天问一号”有多拼?

为了揭开火星的神秘面纱,“天问一号”真的拼了!

“天问一号”火星探测器分为环绕器与着陆巡视器两局部,此中着陆巡视器又由进入舱和火星车组成。它的总重量接近5吨,是目前我国发射的重量最重的深空探测器。此中,火星探测器搭载了13个有效载荷,火星环绕器携带7台科学仪器,火星车将携带6台仪器,将对火星的外貌描摹、泥土特征、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等科学探测,建设起对火星全面而根底的认识。

△“天问一号”着陆器与火星车别离动画想象图

它乘坐的长征五号遥四火箭,更是飞出了我国运载火箭的最快速率——火箭托举“天问一号”探测器加速到超过11.2千米/秒的速率之后完成别离,这是完全开脱地球引力的第二宇宙速率。

△执行我国首次火星探测任务的长征五号遥四运载火箭。张高翔/摄

它将在地火转移轨道上履历约7个月的飞行,在地面测控体系的支持下,经过4次半途修改和1次深空灵敏修改飞行途径,逐渐飞近火星,在近火点施行制动,被火星捕获,成为火星的人造卫星。

网红·火星

为什么要去火星?

从科学钻研上思考,在太阳系八大行星中,火星是最“像”地球的那一个,状况与地球最为类似。两者简直都造成于约45亿年前,组成构造也大致雷同,有核、幔、壳。火星与地球有着类似的自转周期,一个火星日大约是24小时39分钟,并且它还和地球一样,也有四时更迭。

此外,火星的外貌温度大约在零下133摄氏度到零上27摄氏度之间,领有高山、平原和峡谷等多种地形,在太阳系类地行星中,与地球最为接近。还有明利剑证据证明,火星上曾经存在过水。

通过探测火星可取得丰硕的第一手科学数据,对钻研太阳系起源及演化、生命起源及演化等严重科学问题具有重要意义。

去火星怎么“走”?

地球与火星之间的间隔不是一成不乱,而是处于不停改革中,最远时在4亿公里以上,比来时有5500万公里,是地球和月亮间隔的140倍,想要靠火箭的动力打破这一间隔,难度极大。因而,在飞行过程中,思考到风险、老本等因素,地球航天器到火星的最佳道路为1925年提出的“霍曼轨道”。我们必要借助地球的公转速率沿着一条连贯地球与火星的卵形轨道把飞船“甩”到火星——这个连线就是霍曼轨道。

但是,把飞船“甩”到火星必要适宜的机会能力实现,这一过程如许的机会被称为“发射窗口”,本年7月下旬至8月上旬是一个难得的工夫窗口,如许的时机每隔26个月才有一次。所以这次发射,就是赶上了这个“窗口期”。

基于现有航天才能,航天器将履历发射段、地火转移段、火星捕获段、火星停泊段、离轨着陆段和科学探测段六个阶段,飞行约7个月,最终抵达火星。

去火星,到底有多难?

十分难!

发射任务难。作为我国首次火星探测任务,“天问一号”将通过一次发射任务,实现对火星的“环绕、着陆、巡视”三个宗旨。这意味着,中国首次火星探测任务,不但要实现环绕火星的环球遥感探测,还要打破火星进入、降落、着陆、巡视、远间隔测控通讯等关键手艺。若是做成,这将是全世界首次在一次使射中完成三个宗旨。

向上滑动图片

体会“天问一号”任务宗旨

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信息传输难。火星最远时间隔地球4亿公里,是地月间隔的1000倍。间隔越远,不但信号传输工夫越长,更重要的是信号衰减也越猛烈。遥远的火星为地球与探测器之间的通信带来了更大的挑战。

精准着陆难。有人曾例如,让火星探测器精准着陆,相当于从巴黎击出一只高尔夫球落在东京的一个洞里。目前,人类已对火星施行了40冷炙次探测任务,此中胜利率不到一半——这让这颗红色星球至今还保有“探测器墓地”的称号。

别的,探测器还必需履历一次胜利的“刹车”“恐惧七分钟”

火星探测器从地球飞向火星的过程中,可以被火星引力所捕获造成环绕轨道的时机只要一次。此时探测器相对于火星的速率约为4-5千米/秒。就像两辆高速行驶的汽车,只要提高标的目的一致、相对速率为零时,能力并驾齐驱。因而,探测器在接近火星后,必需驾驭住惟一的时机,使用本身携带的推进剂点火减速,最终实现被火星的捕获。

而着陆巡视器在进入、降落与着陆过程中,要在数分钟内将时速从近2万千米降低到零。这过程中电磁信号是完全被屏障掉的,要完全寄托着陆器的本身本事,因而也被称为“恐惧7分钟”。

因而,在火星着陆,可谓“伤害重重”。

从地球到火星,这是一次艰辛的跋涉,也是一次充满古迹、充满发现的征程。宇宙浩瀚,拥抱广袤未知的世界;星光璀璨,开启行星探测大门。

火星,中国来了!

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