疫情下的火星探測:說好一起去火星,你卻突然退了群

在過去的三個月裡,“2019-nCoV”成為了全球公敵。在疫情的衝擊下,各行各業都受到了不同程度影響。這其中也包括火星探測計劃。3月12日,歐洲航天局(ESA)宣佈推遲他們與俄羅斯航天局共同研發的火星探測計劃任務,原本計劃於今年夏天進行發射的ExoMars將推遲至2022年的下一個發射窗口進行發射。


如果各國的火星探測任務有群,大概就是這個樣子↓

疫情下的火星探測:說好一起去火星,你卻突然退了群

聊天記錄不能P,所以是我編的


年初的時候,人們都在說2020是火星年,約26個月才一次的“火星探測窗口”,各國自然都鉚足了勁兒。原本全球將有4項火星探測任務:

美國:

Mars2020:美國航空航天局研製的“火星2020”探測器將會攜帶一個小型無人直升機,主要的任務就是蒐集和尋找火星上生命存在的證據,測試從火星大氣層中產生氧氣的方法,識別其他資源(如地下水),描述天氣、灰塵和其他潛在的環境條件。

俄歐:

ExoMars2020:ExoMars是歐航局與俄羅斯航天局合作的火星探測計劃,2016年時曾向火星成功發射了火星微量氣體軌道器(TGO)。作為整個計劃的後半部分,ExoMars2020的火星車將攜帶一個鑽頭和一套儀器,在地表以下兩米深的地方鑽探,尋找生命跡象。

中國:

“火星一號”:中國的火星登陸計劃分為三個項目,是由火星軌道衛星、火星著陸器和火星車三種設備聯合實現“繞、落、巡”三個工程目標,預計在2020年7月的文昌發射中心由長征5號運載火箭發射升空。主要任務包括實現火星環繞和著陸巡視,開展火星全球性和綜合性探測,並對火星表面重點地區精細巡視勘查。

阿聯酋:

“希望號”火星探測器:由阿聯酋航天局聯合美國NASA和日本JAEA等全球航天機構合作研發的“希望號”火星探測器,計劃於2020年7月搭乘日本的H-2A火箭升空,將環繞火星進行4年勘測任務,主要是繪製火星詳細地貌和大氣變化情況。

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阿聯酋“希望”火星探測計劃(圖源:UAE)

“咕咕王者”ExoMars

雖然俄歐的官方聯合聲明表示:“雙方不得不承認,歐洲國家疫情的普遍惡化,影響了ExoMars研製的最後階段。”俄羅斯航天集團總裁Dmitry Rogozin也表示,“受到疫情影響,我們的專家幾乎不可能前往合作伙伴地點。”不過,ExoMars2020計劃的推遲,不僅僅是因為受到疫情影響,畢竟,這個計劃本來叫ExoMars2018。


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ExoMars火星車在火星表面的藝術想象圖(圖源:ESA)

沒錯,這已經不是他們第一次“放鴿子”了,從ExoMars2018到ExoMars 2020,現在又成了ExoMars2022,ExoMars可以說是當之無愧的“咕咕王者”。

這一次“咕咕咕”的主要原因,還是出在了技術問題上。去年五月和八月,項目團隊兩次對降落傘系統進行了高空野外測試,主傘傘面被損壞。

比青天更難上的火星

事實上,火星探測器的著陸問題一直以來都是火星探測計劃的重中之重,而探測器著陸的7分鐘更是被冠以“恐怖7分鐘”的稱號。探測器到達火星附近後,必須精準切入環繞火星軌道,因此要擁有強大的變軌能力,能完成改變軌道、大幅增加燃料的需求。而在著陸時,既需要隔熱罩隔絕熱量,還需要配備減速、降落傘進一步減速,同時還要反衝發動機聯合工作,幾乎湊齊了人類現有的降落技術。

除此之外,由於信號強度與距離的平方成反比,地火的距離還帶來至少10分鐘的信號延時,探測器進入火星軌道和著陸的那段關鍵時間,只能依靠研究人員提前輸入的數據,由探測器進行自主判斷。這期間的每個環節,都需要精準的計算,分秒不能差。舉個例子,這個難度大概相當於,從你家兩年多才打開一次的窗戶扔下一枚鑽戒,它需要準確被扔進隔壁小區門口的第二個垃圾桶的左上角,落進桶裡的時候鑽戒還得朝上立起來,而且,在看不見的情況下,你還得證實它完好無損得扔進去了。


疫情下的火星探測:說好一起去火星,你卻突然退了群

好奇號火星車降落過程自主完成超過1000個動作(圖源:NASA)

正是因為集齊了所有的高難度技術,迄今為止,世界各國至少舉行了46次火星探測活動,其中只有20.5次取得成功,成功率不足45%,火星也因此有“航天器墳場”之稱。這樣看來,在降落傘系統測試告以失敗的情況下,再加上疫情影響工作進度,俄歐雙方推遲ExoMars計劃實屬無奈之舉。

中國咋樣了

受到疫情影響的不止ExoMars2020計劃,中國的火星探測任務多多少少也受到了一些影響。

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中國火星探測著陸器和火星車組合方案(圖源:CNSA)

據Nature報道,中國科學院國家空間科學中心主任王馳稱,疫情影響了他的團隊的工作方式,但是還沒有造成延誤。幾天前,研究小組將軌道器的六個有效載荷從北京運到上海進行組裝。為了避免團隊成員在飛機或高鐵上被感染的風險,3名團隊成員駕駛一輛汽車運送,整整開了12個小時。為了避免員工之間的身體接觸,安全委員會也引入了一項靈活的工作政策,允許研究人員和工程師僅在上午或下午到辦公室工作半天,其他基礎科學家可以在家辦公。

由於疫情的影響,與嫦娥四號發射時有100多名受邀嘉賓不同,這次發射不會邀請任何任務之外的人員參觀。

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美國“毅力”號火星車概念圖(圖源:NASA)

問題來了,NASA此次任務的火星車是由一名七年級的中學生命名的,叫“Perseverance(毅力)”號。目前中國的火星探測器暫命名“火星一號”,如果要給咱們的火星探測器起名字,你會起什麼呢?


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