加入時(shí)間:2024-03-13 08:54 訪問量:2064 信息來源: 軍事文摘 2024年3期
2021年5月15日,“天問一號(hào)”火星探測(cè)器帶著國(guó)人的無限好奇與美好祝福成功抵達(dá)火星,而“祝融號(hào)”火星車也開始了歷時(shí)92天的極限生存挑戰(zhàn)。
在火星上活下來可真不容易
火星,是太陽系中跟地球比較相似的星球,一年有四季,有大氣層,巖石地表??墒?,真要到了火星,才發(fā)現(xiàn)這里的生存挑戰(zhàn)真不少。
“祝融號(hào)”火星車面臨的首要挑戰(zhàn)就是能源問題?!白H谔?hào)”火星車選擇太陽能作為能量來源,然而,在火星上獲取太陽能可不是件容易的事兒?;鹦堑教柕钠骄嚯x,是地球到太陽平均距離的1.5倍以上,火星的太陽輻射能量只有地球的40%左右。
這可怎么辦?為此,“祝融號(hào)”火星車專門配備了4個(gè)大翅膀、3節(jié)砷化鎵太陽能電池陣列。這種裝置可以將光電轉(zhuǎn)化率由16%提高到32%,為“祝融號(hào)”火星車提供了充足的能源供給。
第二個(gè)挑戰(zhàn)就是火星上的沙塵暴。火星上漫天蔽日的沙塵暴會(huì)大大降低太陽能板的工作效率。為了應(yīng)對(duì)這一考驗(yàn),科學(xué)家特意采用了電除塵技術(shù)和特殊涂層,相當(dāng)于給火星車穿上了一件滑溜溜的防塵外衣,從而減輕了塵埃的煩惱。必要時(shí),“祝融號(hào)”火星車還會(huì)暫時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài),直到沙塵暴結(jié)束才被重新喚醒并開始探測(cè)工作。
第三個(gè)挑戰(zhàn)是火星上糟糕的地形。火星表面深溝高壑、亂石嶙峋,堅(jiān)硬的巖石或松軟的沙礫會(huì)逐漸破壞火星車的動(dòng)力系統(tǒng)。為了應(yīng)對(duì)各種難以預(yù)料的突發(fā)狀態(tài),“祝融號(hào)”火星車設(shè)計(jì)運(yùn)用了主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu),從而使火星車主動(dòng)抬起車身躲避障礙。在主動(dòng)懸架的基礎(chǔ)上,科學(xué)家還創(chuàng)新研發(fā)了輪步式移動(dòng)系統(tǒng),也就是依靠這6個(gè)能獨(dú)立行動(dòng)的輪子,讓“祝融號(hào)”火星車不僅可以走直線、原地轉(zhuǎn)向、邊走邊轉(zhuǎn)向,還能蠕動(dòng)或橫行,避免火星車在難以翻越的沙質(zhì)陡坡中陷車。
第四個(gè)挑戰(zhàn)是火星的惡劣氣候?;鹦潜砻姝h(huán)境惡劣,晝夜溫差極大,最高溫度25攝氏度,而最低溫度可達(dá)零下110攝氏度。為了隔熱保溫,“祝融號(hào)”火星車采用納米級(jí)氣凝膠和正十一烷集熱窗等技術(shù),確?;鹦擒嚢踩珶o虞地度過漫漫長(zhǎng)夜。
小鏈接:“祝融號(hào)”都搭載了哪些黑科技?
“祝融號(hào)”采取了邊走邊探的探測(cè)方式,它搭載了很多探測(cè)工具,比如多光譜相機(jī)、地形相機(jī)、次表層的雷達(dá)、磁場(chǎng)探測(cè)儀和氣象測(cè)量?jī)x。光譜分析就像給火星上的巖石做一次全面體檢。而“祝融號(hào)”上的多光譜相機(jī),能針對(duì)某一個(gè)目標(biāo)拍攝8張圖片,我們根據(jù)每張圖片不同的光譜波段,可以判斷火星表面物質(zhì)的成分,研究火星地質(zhì)演化和氣候環(huán)境變化過程,尋找可能存在的水資源等?;鹦潜砻娉煞痔綔y(cè)儀,則像一個(gè)微型的自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室,它首先發(fā)射一束高能激光打在巖石上,局部的高溫足以把巖石從固體變成氣體,并在冷卻過程中產(chǎn)生等離子體,通過光譜分析,科學(xué)家們就能確定巖石的化學(xué)成分。這有助于我們揭示火星過去的水文環(huán)境、火山活動(dòng),以及生命存在的線索。
科學(xué)家們還特地為“天問一號(hào)”量身打造了一套“超級(jí)天線”,用于將收集到的數(shù)據(jù)傳回?cái)?shù)億千米之遠(yuǎn)的地球。