天文科普:為什么要探測火星?
發(fā)布時間:2021-08-05
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  為什么要探測火星?

  在太陽系的行星中,金星距離地球更近,我們?yōu)槭裁床蝗ヌ剿鹘鹦牵鴮鹦乔橛歇氱姡?/p>

  孔令高介紹,人類探索火星,很重要的原因是,火星和地球很像,自轉(zhuǎn)周期與地球接近,大概是24小時,也有白天黑夜,和四季交替。有說法認為,火星上可能存在生命,甚至地球上的生命可能來自火星。

  例如,有研究發(fā)現(xiàn),地球產(chǎn)生生命的時期,環(huán)境其實非常惡劣,不斷有小行星撞擊,到處都是火山熔巖,溫度非常高,反而那個時候的火星,氣候溫暖濕潤,有大量江河湖泊,特別適合孕育生命。所以人們據(jù)此推測,有可能生命是在火星上誕生,然后有小天體撞擊火星,撞出的碎片攜帶著生命物質(zhì),經(jīng)過漫長的旅途,把生命的種子帶到了地球。

  

  火星表面遍布赤鐵礦,在夜空中呈現(xiàn)橙紅色。它和地球有著相近的自轉(zhuǎn)周期,和相似的四季交替。|Earth: NASA/Apollo 17 crew; Mars: ESA/MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA

  至于為什么不去探測金星,劉勇介紹,金星離地球更近,但金星表面有濃密的大氣,主要都是二氧化碳,這些溫室氣體使金星表面溫度高達400多度,再加上大氣壓,可以想象那就是一個高壓鍋。蘇聯(lián)曾向金星發(fā)射過一個探測器,著陸后不到一分鐘就掛了,可見金星環(huán)境非常惡劣。

  

  金星表面有著極端的氣候環(huán)境。(藝術(shù)構(gòu)想圖)|NASA

  周炳紅則從航天技術(shù)角度,比較了探測月球、火星和金星的難度差異。他介紹,從飛行難度上看,去金星比火星和月球難得多,因為金星離太陽更近,去那兒需要的火箭速度增量其實要更高。相對而言,去火星和月球在火箭飛行方面難度其實差不多,只不過月球距離地球大約40萬公里,火星最近大約5500萬公里、最遠大概4億公里,去火星要飛行更長時間,比如天問一號用了大半年時間,飛行4.5億公里,才到達火星。

  但是,在火星表面著陸和起飛要比月球上難很多。這是因為,月球比火星小很多,引力也小,因此在月球表面剎車很容易,在火星剎車更難;同樣地,要擺脫引力束縛,從火星上起飛也更難,需要的火箭更大,所以人類至今還沒有從火星上取一塊樣品回來?,F(xiàn)在,美國和歐洲有一個計劃要從火星取樣,需要先發(fā)射一個火箭收集火星樣品,然后用另一個火箭把樣品送到火星軌道上,接著再用一個火箭把樣品從火星軌道返回地球,像接力一樣來完成。


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