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祝融號(hào):我在火星的100天與1000米

2021年08月26日 07:57   來源:科技日?qǐng)?bào)   

  嗨,,大家好,我是祝融號(hào),,天問一號(hào)的火星車,。迄今為止,我已經(jīng)在火星度過了100個(gè)火星日,�,;鹦呛偷厍蛞灿小皶r(shí)差”,火星的一晝夜約為24小時(shí)37分鐘,,所以我的一天比你們要長那么一點(diǎn),。

  在火星的100個(gè)日日夜夜里,我見到過地球上不曾見過的壯美景色,,也享受著空無一人的孤獨(dú)寂寞,。裸露出地表的火星巖石透出神秘的灰藍(lán)色光澤,遠(yuǎn)處的沙丘和撞擊坑若隱若現(xiàn),,微風(fēng)夾雜著火星塵土輕拂過我的身體,,一切對(duì)我來說都是那樣新奇又熟悉,。而這段充滿未知與挑戰(zhàn)的旅程,還要從100天前的那個(gè)早上開始講起,。

  著陸 平安抵達(dá)火星烏托邦

  2021年5月15日凌晨,,已經(jīng)在火星上空環(huán)繞盤旋了3個(gè)月的我終于要開始降落。

  凌晨4點(diǎn),,我離開帶我來到這里的環(huán)繞器,,隨登陸平臺(tái)一起向火星表面飛速駛?cè)ァ4蠹s在125公里的高度,,我們開始進(jìn)入火星大氣層,。稀薄的火星大氣中,登陸平臺(tái)的速度達(dá)到約3馬赫,,它一邊高速飛行,,一邊調(diào)整著姿態(tài),尋找合適的降落角度,。但如果以這個(gè)速度著陸,,等待我們的只有粉身碎骨。隨后,,降落傘打開,,登陸平臺(tái)的速度逐漸降到2馬赫,大底被拋掉,,著陸平臺(tái)伸出它蜷縮了近10個(gè)月的著陸腿,,測距測速敏感器此時(shí)也開始工作,為著陸做準(zhǔn)備,。

  距離火星表面還有1.5千米時(shí),,一路保護(hù)著我們、像龜甲一樣的背罩連帶著降落傘被拋掉,。與此同時(shí),,主發(fā)動(dòng)機(jī)打開,強(qiáng)大的反作用力使我們的速度逐漸降低,,光學(xué)成像敏感器開始對(duì)下方進(jìn)行成像,。在距離火星表面還剩100米的時(shí)候,著陸平臺(tái)懸浮在空中,,對(duì)腳下的地表進(jìn)行激光三維成像,,選擇最佳的著陸位置。位置確定后,,著陸平臺(tái)在主發(fā)動(dòng)機(jī)的精妙控制下開始緩緩下降。終于,,隨著一團(tuán)塵埃被氣流濺起,,著陸平臺(tái)的4只腿穩(wěn)穩(wěn)落在了火星烏托邦平原,。火星終于迎來了它的第一位中國客人,。

  著陸后的我環(huán)顧烏托邦平原,,這是火星最大的平原,放眼望去,,滿是延伸到天邊的紅褐色,,零零散散的巖石、沙丘,,撞擊坑錯(cuò)落其間,,靜靜地等待著訪客降臨。平坦,、廣闊的烏托邦平原是“外星”訪客造訪火星的最佳落腳點(diǎn)之一,,負(fù)4000米的海拔給了著陸器足夠的降落時(shí)間,平緩的地形也大大降低了我的行駛難度,。此前,,我的美國“同行”維京2號(hào)也曾降落在這里,但目前我還沒有看到它,�,?茖W(xué)家認(rèn)為,烏托邦平原可能曾是火星古海洋與陸地的交界面,,有極大的探索價(jià)值,。無論如何,我終于平安抵達(dá),,前方是無盡的未知等待著我去發(fā)現(xiàn),。

  旅程 有驚無險(xiǎn)地走過了1000米

  5月22日,隨著一陣略顯嘈雜的電流聲,,我的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)開始加電,,我從著陸平臺(tái)坡道緩緩向下,駛向火星表面,。很快,,4個(gè)車輪完全著地,我平穩(wěn)站立在了火星表面,。

  該怎樣向你們描述火星土壤的質(zhì)感呢,?由于火星表面巖石密布,多年的侵蝕導(dǎo)致火星表層土壤堅(jiān)硬,、里層土壤松軟,,可以說是“外焦里嫩”。但這種土壤構(gòu)成也使我的車輪更易陷入其中,。當(dāng)然,,我早有準(zhǔn)備,通過配備的主動(dòng)懸架構(gòu)型的變化,,我可以進(jìn)行“抬輪”和蠕動(dòng),,使我在下陷后能夠脫困,這在地球上已成功試驗(yàn)過無數(shù)次,。

  出發(fā)前的儀式感當(dāng)然不能少,。開始長途跋涉前,我與著陸平臺(tái)合了一張影,。雖然我沒辦法用自拍桿,,但我?guī)Я艘粋(gè)“三腳架”——WiFi分離相機(jī)。我把它投放到指定位置后,,迅速跑到著陸平臺(tái)旁邊,,“1、2,、3,,咔嚓”,正面,、側(cè)面都拍了幾張,,然后我就要和我的朋友告別,獨(dú)自啟程,。

  來不及仔細(xì)欣賞火星風(fēng)景,,我便一路向南駛?cè)ァP旭偼局�,,�?dǎo)航地形相機(jī)每日對(duì)沿途地貌進(jìn)行成像,。地面飛控人員則會(huì)依據(jù)每日獲取的導(dǎo)航地形圖像,對(duì)我進(jìn)行視覺定位和移動(dòng)路徑規(guī)劃,,幫助我安全穿越各種地形,。但一段旅程最美的往往不是目的地,而是沿途的風(fēng)景,。當(dāng)路過感興趣的科學(xué)探測目標(biāo)時(shí),,我會(huì)停下利用物質(zhì)成分探測儀和多光譜相機(jī)等科學(xué)載荷對(duì)其開展詳細(xì)探測。

  7月12日那天,,我在路上遇到了一路保護(hù)我的背罩,,它的身后還背著那大大的降落傘。我用導(dǎo)航地形相機(jī)給背罩和降落傘組合體拍了照,,這是我第一次以旁觀者的角度完整地看到它們,。經(jīng)過氣動(dòng)燒蝕后的背罩依然結(jié)構(gòu)完整,像龜甲一樣翻傾在地上,身后的降落傘宛若一襲白色長裙拖在火星表面,,優(yōu)雅而又堅(jiān)韌,,感謝它們送我來到這里,。

  告別它們后,,等待我的是一場真正的探險(xiǎn)之旅——穿越一片密布石塊、撞擊坑,、沙丘的復(fù)雜地帶,。你們不必為我擔(dān)心,地面工作人員會(huì)仔細(xì)規(guī)劃,,幫助我小心避開危險(xiǎn),。到現(xiàn)在,我已經(jīng)走過了1000米的路程,,我有信心,,接下來依然會(huì)一切順利。

  收獲 已取得超過10GB的數(shù)據(jù)

  這次天問一號(hào)要一次性實(shí)現(xiàn)“繞,、落,、巡”三大任務(wù),來火星一趟不容易,,必須要好好利用這個(gè)機(jī)會(huì),。為了不虛此行,我隨身帶了6種科學(xué)載荷,。我的桅桿上有導(dǎo)航地形相機(jī)和多光譜相機(jī),,用來感知火星表面的地形地貌特征以及礦物類型;桅桿下面則是磁場探測儀和氣象測量儀,,可以獲取火星磁場與氣象數(shù)據(jù),;還有次表層探測雷達(dá),可以在行駛過程中探測行駛路線下的地表淺層結(jié)構(gòu),;物質(zhì)成分探測儀則可以識(shí)別火星表面的元素分布,。

  到目前為止,我隨身攜帶的6臺(tái)科學(xué)儀器已經(jīng)取得了超10GB的數(shù)據(jù),,如果再加上我的環(huán)繞器兄弟搜集的數(shù)據(jù),,我們已經(jīng)積累了超過420GB數(shù)據(jù)。就像手機(jī)中占用內(nèi)存空間最多的總是相冊(cè)一樣,,我的數(shù)據(jù)中大部分也是圖像,、視頻。但好在我的“網(wǎng)速”還可以,,環(huán)繞器在我的頭頂兢兢業(yè)業(yè)地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸中繼,,雖然1M/S的下傳速度暫時(shí)比不上5G,20多分鐘的時(shí)延也有點(diǎn)長,但上網(wǎng)沖浪,,發(fā)個(gè)朋友圈已經(jīng)足夠,,相信我發(fā)的圖片你們都已經(jīng)看到了。

  這次來了以后才發(fā)現(xiàn),,火星上的天氣并不總是那樣糟糕,。或許是天公作美,,我還沒有遇到可怕的火星沙塵暴,。但因?yàn)殡x太陽太遠(yuǎn),能接收到的太陽能只有地球的40%,,加之稀薄的火星大氣也缺少地球大氣“被子”般的保溫作用,,著陸區(qū)白天的氣溫也只有零下20攝氏度到零下10攝氏度。不過好在風(fēng)速不大,,著陸區(qū)風(fēng)速大約每秒2—8米,,是地球上再舒適不過的微風(fēng)。對(duì)于我這個(gè)戶外工作者來說已經(jīng)足夠幸運(yùn),。

  未來 延遲“退休”繼續(xù)服役

  我的設(shè)計(jì)壽命是90天,,理論上來講,我的工作時(shí)間已經(jīng)結(jié)束,,但現(xiàn)在我已經(jīng)工作了百余天,。既定任務(wù)已全部圓滿完成,但或許是我的表現(xiàn)實(shí)在太好讓他們舍不得我,,加之火星的好天氣格外給力,,看樣子我的退休時(shí)間要無限延后了。

  但接下來,,因?yàn)槿樟璧挠绊�,,我可能先要放個(gè)長假。9月份,,太陽將運(yùn)行至地球和火星的中間,,屆時(shí)火星將徹底躲在太陽的身后,對(duì)地球避而不見,。到那時(shí),,我和地球間所有的通訊都將中斷。按照早已設(shè)計(jì)好的預(yù)案,,我將暫停一切科學(xué)工作,,僅保留維持生命運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備,進(jìn)行定時(shí)查體,,自動(dòng)排障,,正大光明地休息一個(gè)月,,等待日凌過去。

  等日凌結(jié)束后,,我還要繼續(xù)“加班”,,進(jìn)行計(jì)劃外可能的拓展探索和極限測試,好為以后的深空探測積累經(jīng)驗(yàn),。而一直為我中繼數(shù)據(jù)的環(huán)繞器也將轉(zhuǎn)入遙感軌道,,在繼續(xù)承擔(dān)中繼作用的同時(shí),還將擔(dān)負(fù)起對(duì)火星全球進(jìn)行遙感探測的任務(wù),。相信我們倆會(huì)繼續(xù)通力合作,,利用有限的時(shí)間,獲得更多的成果,,希望有一天能夠回答“遂古之初,誰傳道之,?上下未形,,何由考之?”的天問,。

  最后我想說,,雖然火星的風(fēng)景無與倫比,但我還是很想念地球老家和那里的你們,。

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  火星車為何不能日行千里

  國際宇航聯(lián)合會(huì)空間運(yùn)輸委員會(huì)副主席楊宇光曾表示,,雖然祝融號(hào)的最大時(shí)速可達(dá)200米,但在實(shí)際工作中,,必須將火星車的行駛速度放緩,。

  首先,火星車的速度受到車體可獲得的能源動(dòng)力的限制,。以祝融號(hào)為例,,它的主要?jiǎng)恿δ茉礊樘柲堋5厍蚓嚯x太陽約1.5億公里,,可接收到的太陽光輻射約每平方米1353瓦,,而火星距離太陽約2.5億公里,到達(dá)火星表面的太陽光輻射遠(yuǎn)弱于到達(dá)地球表面的太陽光輻射,。因而在火星車行進(jìn)的過程中,,為了確保設(shè)備能夠擁有足夠的供能以維系正常運(yùn)作,車體的速度不能太快,。

  其次,,放緩速度有利于預(yù)留出足夠時(shí)間以供火星車在遇到緊急情況時(shí)進(jìn)行自主處理�,;鹦擒嚽鞍惭b有前景相機(jī),,前景相機(jī)能將火星車周圍的地貌傳回地面控制中心,,但由于火星距離地球非常遙遠(yuǎn),火星與地球之間的通信延遲可達(dá)20多分鐘,,這就使得一些突發(fā)情況的信息無法被及時(shí)地傳回地面,。因此火星車必須先進(jìn)行自主處理,較快的行進(jìn)速度不利于它對(duì)于緊急情況的自主處理,。

  實(shí)習(xí)記者 都 芃

(責(zé)任編輯:孫丹)