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天問一號(hào)著陸的"驚魂9分鐘" 為什么著陸過程是“恐怖九分鐘”?

2021-05-15 17:12:42來源:四海網(wǎng)綜合

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  為什么著陸過程是“恐怖九分鐘”?

  火星著陸持續(xù)時(shí)間受一系列因素影響,如沖入火星大氣的速度、角度、地點(diǎn)和時(shí)間,著陸地點(diǎn)的地形地貌特點(diǎn)(尤其是高度),著陸期間的氣象條件,具體著陸技術(shù)方案和細(xì)節(jié)等,總體著陸時(shí)間在7-10分鐘不等。祝融號(hào)選擇的著陸區(qū)是高度較低的烏托邦平原,總著陸時(shí)間在9分鐘左右,也被叫做“恐怖九分鐘”。

  這是因?yàn)椋夯鹦请m是近鄰,但與地球的距離在5500萬千米到4億千米之間變化,遠(yuǎn)超月球。這不僅意味著一次火星探測(cè)任務(wù)動(dòng)輒需要飛行7-11個(gè)月,還意味著從地球上發(fā)出信號(hào)與火星通信,至少需要6-45分鐘的雙向通信時(shí)延;鹦谴髿庀”,引力較小,整體著陸過程僅持續(xù)數(shù)分鐘,期間根本不可能在地球上進(jìn)行控制,這個(gè)過程必須依靠著陸組合體獨(dú)立自主完成。

  此外,火星半徑為3400千米左右,約為地球的一半,表面引力約為地球的38%,表面空氣密度不足地球海平面的1%水平,但這并不意味著著陸火星難度低。實(shí)際上,著陸火星的困難程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了月球。雖然大氣可以給著陸巡視組合體帶來一定的氣動(dòng)減速能力,但密度太低不可能減速到理想的著陸狀態(tài),最后一定需要反沖火箭工作懸停降落。為應(yīng)對(duì)不可避免的大氣沖擊、摩擦和積累的熱量,著陸巡視組合體還必須增加氣動(dòng)、隔熱、避震等防護(hù)結(jié)構(gòu),重量、復(fù)雜度和成本等大幅度上升,風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)也大大增加了。

  因此,當(dāng)?shù)厍蛏系暮教烊送ㄟ^精確計(jì)算得知祝融號(hào)正在火星獨(dú)立完成各項(xiàng)著陸操作、卻不得不耐心等待信號(hào)回傳時(shí),這種焦急的體驗(yàn)不可謂不“恐怖”。

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