启航!与“天问”一起探火!

2020-07-26 14:56:33 来源: 中国科技网 作者:

世界首次一步实现火星探测“绕、着、巡”,最远距离达4亿公里如何实现超远距离深空通信?火星探测器发射后将经历怎样的历程到达火星?7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭托举着“天问一号”探测器点火升空, 飞行2000多秒(约33分钟),长征五号运载火箭成功将探测器送入预定轨道,开启7个月的环绕之旅。

科普直播110分钟,通过北京演播室国际宇航联空间运输委员会副主席、中国航天科工集团二院研究员杨宇光老师为心怀深空探测航天梦的网友解读出征火星的“天问一号”如何乘风破浪!2700公里外文昌航天发射现场的航天科普专家,《太空探索》杂志前主编田如森教授为大家讲述“中国航天梦背后的故事”、中国月球探测工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远、我国首次火星探测任务测控系统总师李海涛、北京天文馆名誉馆长朱进和未来事务管理局创始人姬少亭,通过场外连线方式与大家深度探讨“天问一号”和火星探测相关的科学、科普问题,为航天迷们的“天问”之旅铺平道路。此次科普解读活动,共吸引了69家媒体全网联动直播,总观看人次达1100多万。

飞出最快速度 “胖五”,一步送你入轨道

伴随震耳欲聋的轰鸣声,长征五号遥四火箭升空,在天际划出一道金色曲线。为什么选择“胖五”承担此次飞行任务呢?“因为它是目前我国运载能力最强的火箭,要将‘天问一号’送到地火转移轨道非他莫属。”杨宇光说道。

根据发射任务要求,长征五号遥四火箭将托举“天问一号”火星探测器加速到超过11.2千米/秒的速度,之后完成分离,直接将探测器送入地火转移轨道,开启奔向火星的旅程。杨宇光老师为观看直播的网友划下重点:当航天器的速度达到每秒11.2千米的第二宇宙速度时,就可以完全摆脱地球引力,去往太阳系内的其他行星或者小行星。此次发射火星探测器,是长征五号火箭第一次达到并超过第二宇宙速度,飞出了我国运载火箭的最快速度。

世界首次,一步实现“绕、着、巡”

火星是离地球较近且环境最相似的星球,一直是人类走出地月系统开展深空探测的首选目标。目前,人类已对火星实施了44次探测任务,其中成功了24次,火星成为目前人类认识最深入的行星之一。

我国首次火星探测任务凭借火星环绕器和着陆巡视器的超强阵容,可一步实现火星“环绕、着陆、巡视”三个目标,这是其他国家在首次实施火星探测任务时从未实现过的。

火星捕获(即火星着陆)是火星探测任务中技术风险最高、最为重要的环节之一。在火星探测器从地球飞向火星的过程中,能够被火星引力所捕获的机会只有一次。杨宇光老师解释道,利用火箭助推,探测器获得了摆脱地球引力的能量,使用精心设计的转移轨道,探测器能够最终顺利抵达火星附近。然而,受限于携带的推进剂有限,环绕器在抵达火星后,必须把握住唯一的机会对火星进行制动捕获。此次火星探测任务捕获时探测器距离火星仅400公里,而此时探测器相对火星的速度高达4到5公里每秒,一不留神就会撞击火星或飞离,捕获的成功与否成为火星探测任务成败的关键。

登陆火星,它能告诉我们什么?

是什么原因导致火星失去了水?它怎样从一个蓝色星球变成现在一片荒漠的红色星球?其大气、环境是如何演化的?火星的今天有没有可能就是地球的明天?这些都是科学家们想要通过相关探测去解答的问题。

火星是地球的未来吗?有研究认为,火星曾和地球一样美丽,未知的原因使其变成现在的“荒漠行星”。深入地研究火星,也许能教会我们如何保护地球。

火星上有生命存在吗?”要知道,“火星快车”任务甚至发现了疑似地下水湖,推测火星也存在一定有机分子,这为探究火星上有无生命以及生命存在的形式提供了基础依据。

此次科普直播活动受到了来自全网观众的积极收看,尤其是得到了青少年朋友们的欢迎,来自由中国下一代教育基金会、平安公益基金会主办,科技日报社支持的“青少年科技素养提升计划”1000所乡村小学的老师和孩子们也通过网络实时观看了此次直播,为大山里的乡村少年们插上了航天梦的翅膀。观看直播的老师和同学们纷纷将自己的观看照片、观后感发布在其所在的交流社群中,表达了自己对直播内容的喜爱,共同见证了这次令人兴奋的历史事件。

此次直播科普活动也吸引了许多社会机构、校外活动中心、居民社区的关注,大家纷纷组织了丰富的线下观看活动,让大朋友、小朋友们在学科普知识的同时,又能通过自己的方式来表达自己对我国航空航天事业的祝福和热爱。上海东岸滨江望江驿活动现场邀请到了中科院上海技术物理研究所热控主管设计师韩延龙老师,为孩子们介绍从古至今人类对太空探索的愿景,并带领孩子们一起制作气动小火箭,体验火箭发射升空的原理,感受不同发射角度带来的变化。在宁波科学探索中心,孩子们在看过直播科普内容后,在超过2500平方米的“宇宙”展厅体验月球漫步、三维滚环、加速度适应训练等明星展项,感受宇宙浩瀚和神秘。在南京江宁区武夷花园社区,孩子们带着想象力和好奇心大开脑洞,通过绘画来描述自己想象中的“可能来自火星的生命”。

探索火星,是我国深空探测的重要一步,“天问一号”出征将为我们带来更多未知的火星信息,不久天问一号将乘风破浪顺利抵达火星。错过观看的朋友们可扫描以下二维码进行回看,重温这一激动人心的历史时刻。

责任编辑: 冷媚