天何所沓?十二焉分?日月安属?列星安陈?
这是2300多年前爱国诗人屈原在《天问》中提出的问题,星空之下任何人都是渺小无知的,我们有太多的未知需要探索。几千年后,他的后人们开始进行太空探索,能更加近距离细致的诠释这些问题,我国深空探测项目命名为“天问系列”,其中第一颗探测器就是“天问一号”火星探测器。
人类太空探索开始于上个世纪中叶,美国和苏联的太空竞赛也极大地推动了人类在太空领域的发展,太空竞赛过程中率先展开了对月球、火星、金星以及太阳系内其它大行星的探索,尤其是火星,被称为人类航天器的坟墓,在数十次的火星探测中成功率不足40%,真的有太多探测器最终埋葬于火星之上或者销毁于去火星的路上。
而中国在太空领域起步较晚,但是发展速度却不慢,嫦娥工程已经实现了月球上自主取样并且返回地球,而空间站项目已经在2021年上马开始组建,随着天和核心舱的发射、天舟二号的发射、神舟十二号载人飞船的发射以及天舟三号的发射,我们正在一步步迈向成功。神舟十三号载人飞船预计在本月发射,这也是空间站项目今年的最后一次发射,执行任务六个月,会在2022年4月左右返回地球。
而在深空探测系列中“天问一号”火星探测器是第一颗,2020年7月23日我国第一颗火星探测器发射成功,经过大约7个月的太空飞行,飞行距离达4.75亿公里,于2021年的2月10日抵达火星。
“天问一号”火星探测器会一次性展开三个探测任务“环绕火星、着陆火星以及巡视探测”,2021年5月15日“天问一号”成功着陆在火星的乌托邦平原,大约一个星期后“祝融号”火星车成功释放行驶到火星表面展开巡视。
根据中国航天局探月与航天工程中心的消息称,中国火星车已经和地面失去联系,通信完全被阻断。
到底发生了什么?
航天工程中心的专家称天问一号火星探测器和地面失去联系,主要是因为“日凌”的影响,数据上行几乎停止了,数据下行断断续续,也就是说地面上不会向火星车发射控制信号,但是仍会收到断断续续的探测数据。由于太阳辐射的存在,它会对地球和探测器之间的通信产生影响,这种影响随着地球和火星的公转,逐渐的接近于一条直线,会让通信受到干扰甚至中断。
地球火星的公转轨道不同公转周期自然不同,随着它们的持续运动,会发生一种情况那就是火星和地球会分别位于太阳的两侧,这种情况下是火星和地球距离最远的时刻,距离达到3.95亿公里。
在这段时间内太阳辐射对器地之间的通信影响最大,会导致火星上的探测器与地球之间失去联系,这影响的自然不仅仅是中国的火星车,美国的现役三个火星车同样会受影响。当然这种状态都是正常要经历的,无论是天问一号的环绕器、着陆器还是火星车都会自主地进行状态自检、故障处理等,等待大约一个月后“日凌”的影响逐渐削弱,和地面的联系也就建立起来了。
超期运行的祝融号未来会寻找水冰
我国祝融号火星车设计寿命是90个火星日,目前已经是超期服役,当然大家也不用担心,参考NASA的各代火星车几乎都是超期运行,例如好奇号火星车2012年8月登陆火星表面,到今天已经9年了,远超设计寿命超期运行。当这一次“日凌”过去之后祝融号火星车会和地面建立联系,未来火星车将会在火星上寻找水冰。
此前,来自美国德克萨斯大学的一个科研团队利用火星勘测卫星(MRO)对火星表面进行雷达扫描,在火星极地附近的Cavi洼地之下发现了大量的水冰,它们与沙混合在一起,并且四季不会融化。科学家认为远古火星上广泛存在液态水,但是经过多番变故之下这些液态水部分被冰冻在火星表面之下。
在火星上寻找水冰有利于科学家对火星演化过程的了解,更进一步说这些水冰可能也会成为未来人类的移居火星的液态水来源。
说在最后
火星探测只是中国深空探索的第一步,未来还会对更远的行星以及一些小行星进行探测,距离地球越远遇到的问题也会越多,当然“日凌”对于人类探测器的影响完全算不上多么重要的问题,同时也是难以避免的。中国的火星车大约会在10月末左右和地面建立联系,那个时候差不多就跨过了日凌阶段。
文/科学黑洞,图片来源网络侵删。