2021-02-25
天问一号已入火星轨道,为何要等三个月才登陆火星?差距就在这边

3000N的轨道限制发动机点火15分钟后,中国首个火星探测器天问一号近火制动成功,于2021年2月10日19点52分进入了近地点轨道为400千米、周期约为10个火星日、倾角约为10º的大椭圆轨道,这是继阿联酋期待号在2月9日入轨火星后近期第二个到达火星的探测器。

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第一次火星探测就包含了绕、落、巡三个壮大现在的,第一步环绕火星已经取得成功,自然接下来的义务是会逐渐将轨道逐渐调整到265×12000千米(7.8幼时),只有云云才能更益的为后续探测以及登陆以及异日的火星着陆器和巡视器通讯中继义务!

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着陆器什么时候最先登陆火星?

往年刚成功带回月壤样品的嫦娥五号,从2020年11月28日20时58分制动进入环月轨道,于12月1日22时57分,着陆器最先登陆月球,并且于23时11分成功着陆月球风暴洋北部,统统在轨道上“息整”了三天,那么天问一号着陆器也将在短短数天后将要实走激动人心的火星登陆义务吗?

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不过据国家航天局公布的新闻,天问一号着陆器展望将于5月份在火星北半球的乌托邦平原着陆,要等整整三个月,自夸行家专门着急!不过有一个新闻传来,美国的毅力号探测器将于8天后的2月18日到达火星,但它可没工夫在轨道上绕圈圈,将直接减速插入火星着陆轨道,并且计划将在当天登陆耶泽罗撞击坑附近!

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毅力号

为什么美国探测器能当天登陆,天问一号却要绕圈三个月?

难道吾们的技术真比美国差吗?其实实在地说能登陆火星,技术都差不众,唯一有不同的是美国技术已经众次验证,迄今为止在火星登陆的大片面探测器都是NASA发射的,可见他们实力之丰富!

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登陆火星,美国测试过不少手段,其中最能勾首行家回忆的勇气号在2004年1月3日登陆火星的波动场景,行使充气囊缓冲的手段取代末了的逆推火箭蹦蹦跳跳着陆火星,它的大致过程如下:

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勇气号在进入火星大气层后的减速的末了阶段(着陆前2分钟),探测器会掀开降落伞,20秒后屏舍片面外壳,展现着陆器,末了6秒时气囊重启,并点燃逆推火箭,距离火星外观约15米时,堵截降落伞绳,着陆器随气囊着陆火星外观,然后弹跳起伏数次后会徐徐停留,然后气囊放气,着陆成功,准备开释火星车!

自然后期的洞察号降落又是另一栽风格,不过洞察号降落也是最通例的逆推火箭减速进入火星大气层,通过大气层阻力减速后超音速掀开降落伞减速,末了屏舍降落伞,减速、悬停选址、逆推着陆等过程,自然这也是最经典的降落过程。

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洞察号降落火星

从技术角度而言,中国既然准备了火星登陆计划,那么技术就不会差众少,欧宝OBO最众的只是经验,不过吾国已经有众次月球登陆经验,自夸也是易如反掌,但题目是为什么吾国的天问一号着陆器要等三个月?

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火星地形图

其实天问一号就欠缺一份火星地图,尽管吾们能够在网上下载高清火星地图,甚至能够GOOGLE MARS获取火星极其详细的外观地形原料,但很抱歉,这些地图能够行为参考,但却无法行为导航以及着陆地选择行使,由于太粗糙了,而且异国三维地形数据。

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于是天问一号轨道器将在三个月内准备火星地图,并且将详细调查火星乌托邦平原上的两个预定着陆点,这边是火星的古海洋,还有古河道冲积形成的平原,倘若火星上存在生命,那么在乌托邦平原是最有能够的!

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天问一号的轨道器将以什么手段着陆火星?

一时还无法晓畅天问一号的着陆细节,但它降落的过程和洞察号答该专门相通,只是洞察号是从地球发射,与火星重逢时直接降落火星,因此它切入火星大气层时的速度大约为5500米/秒,天问一号则是火星环绕速度,倘若按大致圆形、轨道器探测火星外观判定,那么它的速度不会超过5千米/秒(轨道越高,环绕速度越矮),下面为洞察号降落过程:

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1、时间3:47,距离火星外观约125千米时候进入火星大气层,速度为5500米/秒,护炎盾最高温度1500℃,最先火星大气层穿越。

2、时间3:51,距离火星外观约11.1千米高度,掀开降落伞(速度:385米/秒(超音速)),屏舍护炎盾,掀开着陆液压撑持架。

3、时间3:52,开启雷达探测火星地面高度

4、时间3:53,距离火星外观1千米,屏舍降落伞,此时速度为60米/秒,逆推火箭点火准备着陆;

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洞察号降落过程

末了会通过悬停避障阶段,由于火星外观能够有巨石,也能够崎岖不屈,但地球和火星之间路途迢遥,无法遥控着陆,洞察号必要自走判定着陆点,选择最平整的区域,然后缓速消极,最后成功着陆火星外观。

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天问一号的轨道调整过程

天问一号也逃不开同样的过程,只是从火星轨道切入大气层速度会比较矮一些,由于还有在轨减速后才会进入火星大气层,速度会更矮,但各个过程都不会少,从理论上望,减速进入环绕轨道必要消耗大量的燃料,NASA的毅力号异国轨道器,不减速入轨直接降落是明智的。

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而天问一号,则由于有一个轨道器,于是不得不用耗大量燃料减速入轨,自然有环绕探测器就相等于有一个在火星轨道上的中继以及领路人,同时也将获得大量火星地面上无法获取的数据(NASA不缺火星环绕探测器,现在轨道上NASA有三个探测器,还有一辆火星车,和固定的洞察号)。