如何登陆火星©NASA

如何观看毅力号火星车着陆

了解如何现场观看美国宇航局的火星任务,并更多地了解着陆的每个阶段。

这终于发生了。经过2亿公里的飞行,美国宇航局的“毅力”漫游者(和“智慧”直升机)正准备登陆火星。

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今晚的任务绝非易事。虽然已经到达了这颗红色星球,但毅力必须忍受痛苦的进入、下降和着陆阶段——许多工程师称之为“七分钟恐怖”的最后阶段。

搭载火星车的飞船将以每小时2万公里的速度在火星上空飞行(比高速子弹的速度快6倍多),然后展开一个20米宽的降落伞来降低速度。在火箭驱动的下降过程中,重达1025公斤的月球车将通过盘旋在其上方的“空中起重机”降至耶泽罗陨石坑表面(详见下面)。

14个火星登陆经过几次尝试,只有八次着陆没有造成灾难。然而,在前往这颗红色星球的九次任务中,美国宇航局只有一次失败——1999年命运多舛的火星气候轨道飞行器。

毅力是否会成为美国太空计划的另一个成功案例?没多久我们就知道了。

“毅力”号火星车什么时候登陆火星?

“毅力”号火星车预计将在6点左右降落在火星表面英国时间今晚晚上8点43分2月18日星期四。

“毅力”号预计将于晚上8点48分首次与火星大气层接触。

我怎样才能看到锲而不舍的漫游者登陆英国?

美国宇航局正在其YouTube频道上从下午7:15在英国. 你可以在下面看。这条溪流也可以在美国宇航局的卫星上观看脸谱网推特账户

什么是毅力漫游者?

“毅力”号是美国宇航局的高科技核电池驱动的漫游者。它重达1025公斤(比好奇号重126公斤),大约有一辆汽车那么大,长3米,宽2.7米,高2.2米。

毅力号的任务是寻找前世的证据,它配备了23台摄像机、一个两米长的机械臂和一个钻头。利用这些,它的目标是收集和储存多达30个岩石样本,在其在地球上的时间。

火星车的摄像头也有望拍摄它的着陆过程,并在着陆后不久传输火星表面的照片。

了解更多有关火星科学的信息:

“毅力”号还配备了一些麦克风,这些设备有望成为在另一个星球上第一个录音的设备。

“火星车”绝不是一个快速的移动者,它的最高速度只有152米每小时。然而,这一速度仍然意味着它是迄今为止送往火星的最快的漫游者。

什么是灵巧直升机?

美国宇航局的毅力漫游者和独创直升机(Nasa/JPL加州理工学院)
美国宇航局的毅力漫游者和独创直升机(Nasa/JPL加州理工学院)

坚忍不拔也会伴随着你而来聪明才智,一架1.8公斤的太阳能小型直升机。

美国宇航局希望其碳纤维旋翼(转速为24000转/分)能使Ingenuity成为第一架飞越火星的旋翼机。配备有两个摄像头的飞船还计划拍摄地球的鸟瞰图。

由于每次飞行仅持续90秒,Ingenuity一次只能飞行50米(最高高度为4.5米)。

毅力将在何处着陆?

“毅力”号的目标是降落在布满巨石、宽45公里的耶泽罗陨石坑。

为什么?30亿年前,这个陨石坑有一个河流三角洲,科学家认为那里可能是许多微生物化石的家园。

毅力如何安全着陆?

为了着陆,毅力必须成功地完成所谓的“EDL”,进入,下降和着陆。火星任务的这一阶段也被称为“恐怖七分钟”,在这一阶段,飞船永远不会远离灾难。

让NASA更加为难的是,着陆必须完全自动化。由于火星距离地球2亿多公里,无线电信号传回地球需要11分钟以上的时间。

如何登陆火星©NASA
坚忍不拔的火星表面之路

进入

进入火星大气层后,由于摩擦力,“毅力”号着陆器的温度将超过1300°C,因此它将受到隔热罩的保护。

在这一阶段,毅力可能会让人气喘吁吁,有可能使事情偏离正轨。在这种情况下,小型推进器将修正飞船的航向。

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尽管隔热板会将飞行器减速至1600公里/小时,“恒心”号需要以2.7公里/小时的速度飞行才能安全着陆。因此,在进入大气层240秒后,将展开直径为21.5米的降落伞。

再过20秒,隔热罩和降落伞就会脱落。

动力下降

由于火星大气层非常稀薄,降落伞只能将速度降低到320公里/小时——仍然太快。这就是为什么漫游者将使用“空中起重机”进行火箭动力下降。起重机将发射火箭12秒,减慢安全着陆的速度。

着陆

如何登陆火星©NASA
“毅力”号火星车着陆火星(插图)©美国宇航局

“毅力”一落地,火箭吊车就会松动。然后,吊车将飞离火星车,并在距离火星车安全距离的地方进行NASA所称的“无控制着陆”(基本上是紧急着陆)。

如果你想知道更多关于着陆(以及任何可能出错的事情),请查看我们的完整指南登陆火星的"恐怖七分钟

为什么今年有这么多的火星任务?

2020年7月是空间机构特别繁忙的一个月。有三项任务被发射到这颗红色星球上:阿联酋号火星任务、中国的天文一号和美国宇航局的火星2020任务。(欧空局的ExoMars探测器发射推迟到2022年。)所有三个探测器均于2021年2月抵达。

但是为什么有那么多人同时离开地球呢?原因是所谓的“霍曼转移轨道”。

美国宇航局“坚持不懈”任务的轨迹

要从地球到火星旅行,一艘宇宙飞船被发射到一个椭圆形轨道上。为了节省燃料(和时间),最好的“发射窗口”出现在两个行星之间的路径最小的时候。这发生在地球和火星与太阳对齐的时候。这就是所谓的“对位”,因为这时火星在天空中正好与太阳相对。这种调整大约每26个月发生一次。

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为了利用这一特殊的行星排列,任务需要从2020年7月开始,到今年2月结束,将每个探测器必须行驶的距离降至最低。其他因素,如运载火箭的能力、运载火箭的质量
航天器和预期到达火星的时间也有助于确定准确的发射日期。–由阿拉斯泰尔•甘恩。