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为何机遇号在火星上运行15年,而祝融号只有1年?是技术不行吗?
送交者: 弓长贝占郎 2024年02月05日16:34:19 于 [新 大 陆] 发送悄悄话

2024-02-01 17:15·说宇宙


很多人都听过维多利亚,这个全球知名的时装秀中,有着众多国际超模走秀。但图中的这个“超模”,长得比你们看到的任何一个超模都要“糟糕”。

这张照片是由高分辨率成像科学实验(HiRise)相机在火星勘测轨道飞行器上拍摄的。


这是火星上的一座撞击坑,直径约800米,深约70米,它的取名自塞舌尔维多利亚港。


因为这个陨石坑的边缘分布众多凹壁和岬角露头,均被以麦哲伦所发现的海湾和岬角命名。这张照片展示了火星表面的壮丽景色,但今天的主角也不是这个“维多利亚陨石坑”。请注意看左上角10点中方向有一个深蓝色圆点。

今天我们要说的主角就是这个深蓝色圆点。这个深蓝色圆点,就是火星探测机器人机遇号(Opportunity Rover)。

前仆后继的火星探索

到目前为止,人类一共送过9辆火星车到火星之上,其中8辆成功登陆,1辆坠毁。这些火星车分别来自苏联(俄罗斯)、美国、中国。


苏联的火星II号和火星III号开创了火星探测的先河。火星II号于1971年11月27日在登陆时坠毁,而火星III号于同年12月2日成功登陆,尽管只工作了20秒,但它成为了第一辆成功登陆火星的火星车。


这一历史性时刻为后来的探测任务奠定了基础,展示了火星探测的可能性。旅居者号是美国的第一辆火星车,于1997年成功登陆并成为第一辆在火星表面移动和拍摄照片的火星车。


勇气号和机遇号两兄弟,在2004年成功登陆火星,成为第一对同时在火星表面探测的火星车。它们的主要任务是寻找火星的水和生命痕迹。虽然勇气号于2010年停止工作,而机遇号也于2019年停止工作,但它们的贡献却为火星探测积累了大量数据。


好奇号于2012年成功登陆火星,主要任务是深入探索火星的地质、气候和生命痕迹。它是目前仍在火星表面运行的一辆火星车。毅力号是好奇号的继任者,于2021年成功登陆火星。任务和好奇号类似。



洞察号是美国于2018年成功送往火星的另一辆火星车,主要任务是专门探测火星内部结构,测量火星的地震、温度和磁场。这为我们深入了解火星的地壳、地幔和核心提供了独特的视角。

我国的祝融号是目前最新的火星车,随天问一号着陆器于2021年5月15日成功登陆火星。祝融号的主要任务是全面探测火星的地形、地质、土壤、大气、水冰等,以及火星的磁场和内部结构。它标志着中国成为继美苏之后第三个成功将火星车送上火星的国家。

机遇号的传奇

2019年2月13日,NASA发布了一则消息,机遇号唤醒失败,已经长久的停留在那颗红色星球上,这个消息的热度并不高。12天前,被誉为中国国内最好的科幻电影《流浪地球》刚刚上映。


电影中,渺小的人类在广袤星际中为同一件事而努力的场景让人动容。现实中的机遇号却是“孤身一人”也创造了属于它的奇迹。

2004年1月25日,机遇号成功着陆火星表面,它的任务最初只计划为90个火星日,即大约3个月。然而,这辆火星车的表现远超出了最初的预期,成为了美国宇航局(NASA)最成功的探测器之一。


它超额完成了任务,一直运行了5352个火星日(约5498个地球日),相当于地球过了15年,火星过了8年。它在火星上行驶了45.16公里,创造了人类在外星球面上的最远行驶记录。它还传回了21.7万张图片,包括15张360度全景图,让我们看到了火星的壮丽景色。


它还发现了许多证据,表明火星曾经有过液态水的存在,甚至可能有过生命的迹象。它还是第一个在外星球上发现陨石的探测器,它共发现了6颗来自太空的铁陨石。它还经历了许多惊险和困难的时刻,比如陷入沙丘,遭遇沙尘暴,轮子和时钟故障等,但它都克服了,继续完成科学任务。


这些发现都使科学家们对这颗红色星球有了更深的了解,并且为后续的探测任务提供了极为宝贵的信息。机遇号的探测活动不仅仅是科学上的突破,更是对火星历史的一次深刻审视。

随着时间的推移,机遇号也面临了艰难的境地。在2018年的一场大尘暴中,机遇号失去了与地球的联系,进入了长达数月的沉默期。这成为机遇号长时间运行的最后一章。直到2019年2月,NASA正式宣布机遇号任务结束。


它向地球的最后一次数据传输,大致翻译为“我的电池电量不足,天快黑了。”

祝融号:中国的火星探索者

祝融号,作为中国天问一号任务的火星车,标志着中国航天事业在火星探索领域的巨大成就。从2020年7月23日的发射到2021年5月15日的成功着陆于火星北部的乌托邦平原,祝融号的使命是揭示火星的奥秘,为科学家提供宝贵的数据。


祝融号的名字寓意着机会和希望。祝融,作为中国古代神话中的火神,象征着火星的特征,这个名字不仅激发着对未知探索的热望,还为探测任务注入了神秘而富有活力的符号。



祝融号的最初寿命也和机遇号相似,也是3个火星月,相当于约92个地球日。但是祝融号也有超出最初寿命的高强度工作,共运行了368天。为我国对火星的科研带来了很大的进步。

就算这样有人依旧不服,还说20年前的机遇号都能运行15年,我们的只运行了一年,所以我们的祝融号一定没有机遇号厉害。晚发射16年,竟然还没有人家的厉害。

美国的机遇号和中国的祝融号,都是人类对火星的探索者,它们的任务和贡献,都值得我们尊重和赞扬。然而有些人却用机遇号的运行时间来嘲讽祝融号的技术水平,这是一种无知的做法,也是一种对科学精神的亵渎。


首先,机遇号和祝融号的设计寿命和目标任务是不同的,不能简单地用运行时间来衡量它们的成功与否。机遇号的设计寿命是90个火星日(约92.5个地球日),但它超额完成了任务,一直运行了5352个火星日(约5498个地球日),这是一种意外的惊喜,也是一种幸运的偶然。

祝融号的设计寿命是90个火星日(约92.5个地球日),但它的目标任务是在火星上行驶500米,探测火星的地形、地质、土壤、大气、水冰等,以及火星的磁场和内部结构。这些任务需要更高的技术要求和更大的能耗,所以不懂的人就爱用两者的运行时间来相比,但这并不意味着祝融号的技术水平不如机遇号,而是因为它们的任务性质和难度不同。


机遇号和祝融号的技术水平和优势是不同的,不能简单地用运行时间来评价它们的优劣。机遇号的技术水平是二代火星车,它的主要优势是能够在火星上长时间行驶,寻找火星的水和生命痕迹。

祝融号的技术水平是二代半火星车,它的主要优势是能够在火星上进行多项探测,研究火星的多方面特征。祝融号除了具备直线行驶、原地转向、行进间转向三大基本行驶功能,还具备、蠕动两种特殊行驶性能。



即便是好奇号与NASA当前最先进的毅力号也不具备,且在最大行驶速度、导航行驶速度、越障高度、爬坡性能四大指标上对机遇号形成了全面反超,仅在越障高度一项指标上受限于车体规模弱于好奇号与毅力号。因此祝融号的技术水平并不低于机遇号,而是在不同的方面有不同的突破和创新。

而且机遇号和祝融号的历史背景和发展阶段是不同的,不能简单地用运行时间来判断它们的成就和价值。机遇号是美国第三辆成功登陆火星的火星车,是美国火星探测计划的一部分,是美国在火星探测领域的一次重要突破。


祝融号是中国第一辆成功登陆火星的火星车,是中国火星探测计划的一部分,是中国在火星探测领域的一次历史性突破。祝融号的成功,使中国成为继美苏之后,第三个实现火星“绕、落、巡”三步走的国家,也是第一个实现火星着陆和巡视的亚洲国家。

这是一项了不起的成就,也是一项具有里程碑意义的成就,它展示了中国的科技实力和创新能力,也为未来的火星探索和合作开辟了新的可能。

机遇号和祝融号的运行时间,不能作为评价它们的技术水平和成就的唯一标准,它们都是人类对火星的探索者,它们的任务和贡献,都值得我们尊重和赞扬。

我们应该用科学的眼光和态度,来看待不同国家和机构的火星探测,而不是用偏见和情绪,来进行无意义的攻击。

我们应该用浪漫的心和梦想,来享受火星探测的魅力,而不是用冷漠的理性和现实,来破坏火星探测的美好。

结语

科学,从来都不只是一个冷冰冰的数据,笔者记得《生活大爆炸》中,我们见证了物理学家谢尔顿的一场别开生面的浪漫。他将自己的大脑核磁共振扫描图,送给了女友神经科学家艾米作为生日礼物。谢尔顿说:看!我大脑的这部分在发光,因为那时我在想你。


“我的电池电量不足,天快黑了。”

“……不要温和地走进那个良夜。”

那天,NASA最后向机遇号播放了一首歌曲《I'll Be Seeing You》,用来告别。2019.2.13


终有一天,我们踏上火星之时不会忘了那历史长河中,为了人类作出贡献的人和那些默默无闻的机器。


无论现在地球上的人类肤色如何,人类做过的最伟大的事情之一,就是抬头仰望星空,想知道地球外面是什么?


参考资料

何時改造火星?漫游15年后,人类终于找到了答案;老鸣TV,2022
火星探测失败?火星探测车祝融号休眠后至今未醒,原因何在;科普room,2023
再见了,“火星哨兵”机遇号!这份唤醒歌单,写满地球人的留恋与不舍;顾军,2019
美国火星车能运行11年,为何中国祝融号只有1年?其实安排最合理;火星科普,2024


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