刊登日期 : 2021-01-01
中国航天事业踏入21世纪后高速发展,在探月工程取得重大进展之际,中国科技人员把目光投向火星。2020年的7月23日,“天问一号”火星探测器在文昌航天发射场升空,飞往这个遥远的星球,并将进取地一次就完成“绕、着、巡”3个中国科技任务。
中国航天:太阳系第二小行星
火星是太阳系第二小行星,直径只有地球一半。根据中国科技界测量,它距离地球最近5,460万公里,是地球与月球平均距离的140多倍,最远则超过4亿公里。这个星球呈红色,荧荧似火;从地球上看,它运行轨迹和亮度又变化不定,令人迷惑,所以以往中国人称之为“荧惑”。
对于火星,中国科技界有着和西方世界一样的好奇心,一直想探索个究竟,只当代中国因国力、技术等问题,探索火星起步比美、苏(俄)晚很多。上世纪60年代开始,美、苏两国竞赛式展开火星探索任务,70年代还有探测器在火星着陆。而在同一时期,中国航天事业刚起步,也就只有发射简单人造卫星的水平。到90年代,美国更有探测车登陆火星,展开巡视探测,取得前所未有成就。
有心不怕迟,中国追赶的步伐从“天问一号”开始了。
中国航天:一次完成绕、着、巡
其实“天问一号”不算是中国第一个探索火星计划。2011年,中国的“莹火一号”(名字取自“荧惑”的普通话谐音)搭乘俄罗斯“福布斯-土壤号”探测器的顺风车上太空,惟“福布斯-土壤号”升空不久即失控失联,最终坠入大气层,部份残骸掉进太平洋,搭顺风车的“莹火一号”当然也劫数难逃。
要一提的是,由于俄罗斯“福布斯-土壤号”的剩余载重量有限,留给中国的少得可怜,所以“莹火一号”被设计成只重115公斤,长和高75厘米,阔60厘米,成为历史上最小的火星探测器。这么小的设备,功能可想而知,按原计划它进入环绕火星轨道后,只会做最简单的探测,这和后来的“天问一号”不可同日而语。
话说回来,“莹火一号”的计划失败后,中国决定用自己的运载火箭发射火星探测器,并修改了“路线图”,一个更进取的火星探索计划也于2016年正式启动。
按计划,中国会通过发射探测器,一次完成对火星的“环绕、着陆、巡视探测”三大任务,这是火星探测史上没有先例的尝试。
中国航天:取名自屈原长诗
具体而言,这个探测器由轨道器、着陆器和巡视器三部份组成,重约5吨的探测器(是“莹火一号”的40多倍)共有13套探测仪器,它会利用每26个月一次的发射窗口,也就是2020年7月地球和火星距离较近的时机,由“长征五号”运载火箭发射升空,奔向火星。在任务开始之前3个月,中国国家航天局宣布把行星探测任务命名为“天问”,而运行这次火星任务的探测器就叫“天问一号”。
“天问”出自2,000多年前《楚辞》中,屈原创作的同名长诗。诗中屈原对自然现象、神话传说等提出一百多个问题,表达了对真理的追求,这正与中国探空的初心契合。
要补充一点,即使在亚洲范围,中国也非最早探索火星的亚洲国家,1998年,日本曾发射“希望号”火星探测器,只是任务失败。此外,印度2013年首次发火星轨道探测器,虽其技术不算很先进,但却是第一次就成功,成为第一个首战告捷的国家。