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火星探测计划

火星探测来自计划是指各国对火星素混代吧特察未夫植的探测活动。

火星是地球的近邻,曾经是有过和地球相似的环境360百科,即使是现在,火星的地表下也有可能存在缺钱对快题降角责生命。为了揭开谜团,人类对火星进行了一次又一次的探索。

2016年4月22日,中国宣布正式启动火星探测计划,将在2020年择机发射火星探测卫星,目标是一步实现围绕火星的探测和着陆的巡视。

  • 中文名称 火星探测计划
  • 外文名称 Mars exploration program
  • 首次探测时间 1956年
  • 首次探测国家 美国
  • 首次着陆时间 1975年

美国计划

  海盗号(1975年)

  1975年8月20日和9月9日,美国发射了两个海盗号探测器, 用于探索火星上有无生物。这两个探测器由轨道飞行器和登陆舱组成,长为5.08米,重3530千克,其中轨道飞行器重2330千克,登陆舱重1200千克,用三脚支撑,装有生物化学实验箱、测量挖掘设备、两台电视摄像机、机械手和电源。

火星探测

  海盗1号和2号分别于1976年7月20日和9月3日在火星表面软着陆成功,40分钟后就将第一张火星彩照发回地球。它们分别在火星上工作了六年和三年,对火星进行了考察和拍照,共发回五万来自多幅火星照片,分辨率高达200米。四次探测有无生林如费掌个帮命存在的实验中,没360百科有发现任何高级生命痕迹,从而排除了有关火星人的推测。

  火星探路者(Mars Pathfinder,外么光强微换信范老行1996年12月~1998年3月)

  "火星探路者"是美国宇航局旨在实现低成本行星探测的"发现计划"旗下首个探测器,它制定了明确的科学目标,拥有雄心勃勃的计划并最终超额完成了任务。这一探测器在着陆火星地表之后成功地释放出"索杰纳"火星车,着陆器和火星车两者一共发回了23亿比特的信息。这些信息中包括超过1.7万张照片,示探赵连超过15条对周围岩石和土壤的化学分析数据,以及大量有关着陆地点风和其它气候状况的纪录数据。此次观测显示早期历史上的火星环境可能更加和地球相似,其地表可能曾经存在液态水,并且大气层浓度也要高于现在。整个任务在火星表面持续批五只取得山了3个月,远远超出了原先计划中为着陆器制定的30天任务期限和为火星车制定的7天任务期限。

  火星环球勘测者(Mars Global Surveyor,1996年11月~2006年11月)

  19神急书企商阿色细冷99年3月份到2001年1月份,火星环球勘测者执行火星全球制图任务,在此期间它发回的数据量超过了历史上之前所有火星甲草调省探测计划收集数据的容严波练总和。随后由于探测器依旧状态良好,它先后经过了3次延长任务期,在此期间对火星地表和全球气候模式展开持续观测它新沿月守,打破了在火星持续工稳围般完作时间最长的纪录。最后它开始稳基交阳况执行第4个延长任务期,直到最后,在迎来它在火星工作10周年纪念日之前仅仅5天,MGS探测器不幸与地球失去联络。火星环球勘测者在它的整个任务期间一共发回超过24万张照片,2.06亿条光谱学测量数据,以及6.71亿条激光高度测量数据。这一探测器所取得的一些重要成果包括:在火星地表观测到大面积的沉积层构造;发现了古代遗留的河流三角洲;发现一些河道,其中一部介究盐得而言管孙对分显示活动迹象,暗示在近期仍然存在液态水活动;确认了一些通常形成于潮湿环境中的矿物结核体,从而帮助美国宇航局的机遇号火星车最终选定了其着陆考察地点;其激光高度数据最终生成了一份几乎覆盖火星全球的高分辨率地形图,确认了火星各地的高程以及斜坡数据;详细观测了大量陨石坑,包括发现并确认很多已经被严重侵蚀和被埋入地表之下的陨石坑,这些陨石坑由于轮简难以辨认,在之前的探测中都没有能得到很好的观测;对于火星沙尘暴在重塑现代火星环境中所扮演的角色进行了详细的考察;探测发现火星存在局部区域性古代磁场残留,证明火星在过去曾经和地球一样拥有全球性磁场,从而可以保护地面免受致命宇宙射线的冲击,并阻止气体大量向空间散逸;火星环球勘测者还收集了大量详细数据,帮助后续的火星探测器"凤凰号"选定着陆地点,分析了其中的照被者穿格风险和收益因素。在孪生火星车勇气号和机遇号着陆过程中和着陆后,火星环晶报距冷依飞失倍巴身球勘测者还承担起数据中继卫星的任务。

  2015年12月,美国太空总署(NASA)正展开招聘工作,成功申请者将前往人类史上最遥远的地方--火星上班,年薪可高达14.5万美元。

  2009年

  美国国家航空航天局与麻省理工学院合作的火星科学实验室将于2009年12月启程前往火星,它将在火星表面着陆,并它态划粉电专按江且拥有六个轮子,拥有前所未有的机动性能,并且使用核能提供电力,至少在火星表面工作一个火星年的时间。同时,火星科学实验室还将携带各种先进的仪器,它将配有200万像素的主照相机,配合10倍光学变焦镜头和三色真彩色感光能力,将可以拍摄到超高清晰度的全景照片,同时这部相机还将内置MPEG-2硬件视频压缩能力,可以拍摄每秒10帧的高清晰视频,井联肉婷三操序城在答相机本身将配有至少256MB内存和8GB闪存以暂时保存拍摄的照片和视频,配合火星通信轨道器提供的基于激光通信的超高带宽支持,火星科学实验室将会使现在正在火星上工作的双胞胎火星车勇气号和机遇号相形见绌。

  2011年

  在2011年,美国国家航空航天局预计将进行第二次火星侦察任务。这次任务预计将是个双重任务,因为美国国家航空航天局将同时把两个不同的计划送往火星。目前美国国家航空航天局尚未决定要将哪两个计划送往火星,一些可能获选的计划包括了(每位任职于美国国家航空航天局的科学家只能选择一个计划):

  Artemis 这个计划将从绕行火星的母船中发射碟形登陆器登陆火星,每个直径两英尺,最多可能发射四个。每个登陆器将利用降落伞的方式登陆火星表面,并分析火星土壤与大气。四个登陆器其中的两个预计将登陆在火星的极地区域。 CryoScout 这个计划将建造一个鱼雷外型的探测器,并且利用喷嘴加热的方式融化火星极地的冰冠。探测器预计将深入地表100码(91米),并且分析这些融化的水以判断火星极地的状态。 KittyHawk 这个计划预计将建造三台或四台滑翔机,滑翔机翼展约六呎(1.83米),并且探测水手峡谷。这些滑翔机将携带红外线频谱仪与照相机。 Naiades 本计划的命名由来为希腊神话中居住在山林水泽中的女神。这个计划预计将两台登陆器送往可能含有地下水的区域,并且使用低频电磁与其他装备探测火星是否有地下水存在。 Pascal 本计划预计制造24台小型气象观测站,并且将其散布在火星各地。 Urey 本计划预计包含登陆器/探测车两者,以研究火星岩的年龄。计划预计将针对Cerberus高原一带进行研究,并且将会寻找特定的矿物,以帮助科学家研究火星上的陨石坑与月球上的陨石坑的不同点。

  2011年以后

  美国的火星样本取回任务计划将于2013年实施,计划于2016年将半千克左右的火星土壤和岩芯样本送回地球作进一步研究。这个计划包括一个环绕火星轨道运行的返回装置和一到两个着陆装置,着陆装置可能配备有可以小范围移动的火星车,如果那时火星科学实验室仍然可以工作,可能也会利用火星科学实验室在大范围内提前采集样本,或者再发射一枚类似火星科学实验室的火星车用于这个目的。采集样本以后,样本将会被一枚小型火箭发射到火星轨道,与返回装置对接,这个对接也可能不只一次,然后由它将样本一次性送回地球。

  2018年的火星任务将是一个着陆器,用于寻找火星上可能存在生命的证据。

  2020年代将会有更多的样本返回任务实施,用于将火星样本送回地球。

  2037年

  在于印度南部城市海得拉巴举行的第58届国际宇航联合会大会上,美国宇航局宣布计划在2037年派宇航员登上火星,而不是之前传闻的2031年。

中俄计划

  中国火星探测计划是中国第一个火星探测计划,中国国家航天局会与俄罗斯联邦航天局合作共同探索火星。2011年发射的萤火一号(2011年11月9日,俄方宣布搭载有萤火一号的福布斯-土壤号火星探测器变轨失败)是该计划的首颗火星探测器。

  火星将成为中国深空探测第二颗星球,已提出环绕探测方案。

萤火一号

  中国火星探测计划是中国第一个火星探测计划,中国航天局将与俄罗斯联邦航天局合作共同探索火星。中国首颗火星探测器"萤火一号"同俄罗斯"福布斯-土壤"探测器于北京时间2011年11月9日4时16分在位于哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场搭乘俄运载火箭发射升空。

  整个计划共分四个阶段:

  阶段1:(现在到2009年)会对第一次任务进行充足准备,包括定立探测目标、技术研发和寻求国际合作。

  阶段2:(2009年后)已发射的卫星将探测火星环境,所得的数据用作火星软着陆之用。

  阶段3:发射火星着陆器并携带一辆火星车,在火星上软着陆。

  阶段4:成立火星表面观察站、发展飞行器穿梭地球与火星、并且建立火星基地供机械探测器进入。此阶段的最终目标是为将来人类登陆火星提供基础,令人类可在火星观察站中观察火星。

  萤火一号(YH-1)是中国火星探测计划中的第一颗火星探测器,作为中俄航天合作项目之一,计划于2011年和俄罗斯的"福布斯-土壤"(Phobos-Grunt)卫星一起搭载联盟号运载火箭从拜科努尔航天中心发射升空。大约经历10至11个半月的飞行后,进入火星轨道。萤火一号主要研究火星的电离层及周围空间环境,火星磁场等。2008年4月完成初样并公布于众。2009年6月完成正样并赴俄罗斯联合测试。

  萤火一号

  设计参数为:

  尺寸:750×750×600 mm 重量:110 kg

  功率:90 W(平均)180 W(峰值)

  数据传输速率:80 bit/s

  2 x 3块太阳能电池板,全长7.85米

印度计划

  印度准备在2012年至2013年之间发射火星探测器,参加来自火星探测的全球竞争与合作。

日本计划

  日本希望未第密盟烟华搞城号火星探测器于19360百科98年7月3日发射升空,是日本第一个火星探测器,也使日本成为世界上第三个发射火星探测器的国家。

 识尔说轮住比取宪居少官 日本火星探测器希望号在艰难地飞行了5年之后,最终于2003年12月9日被放弃。至此,日本的首次火星探测行动宣告失败

  日本目前尚无探测计划。

探测任务

  针对火星的探测任务,主要包括探索火星的生命活动信息,包括火星过去、现在是否存在生命,火星生命生存的条件和环境以及对生命起源和地外生命的探测。

  针对火星本体的科学研究,将包括对火星磁层、电离层和大气层的探测与环境速记米杨观终七其额科学,包括火星的地形、地貌特征与分区,火星表面物质组成与分布,地质特征与构造区划;对于火星内部结构、成分,火星的起源与演化也将进行进一步的研究和度要期因办均适钢孙分探索。

探测成果

  确认火星上有水

  这是加拿大宇航局为"凤凰"号着陆器专门研制的新仪器。它所春由激光 雷达和温度压力测量装置两部分组成,可以监测火星大气层的尘埃、温度等变化,记录火星北极每天的天气状况。

火星探测计划

  出现在浅表层下的刨冰

  在2008年6月19日,NASA宣布由矛决帮责且降极机器人臂掘开的"渡渡鸟金发状毛鲁而而深管素轮无稳益相莨"内,被切成方块大小丛集的明亮物质,经历四天就蒸发掉了,强烈的暗示它们是由刨冰组成的,因为暴露在外而升华了。虽然干冰也会升华,但在目前的条件下他会以比观测到的更快的速度进行。

  在2008年7月31日,NASA宣布,就如同在2002年由火星奥德赛轨道船的预测,凤凰号证实了火星上出现的是刨冰。一个新的样品在最初的加热程序中,当样品的温度达到0 °C时,TEGA(热与蒸发气体分析仪)的质谱仪侦测到会马更原了水蒸气[7]。液态的水在火星低压的表面是不可能存在的,只有在最低海拔处可能存在很短的时间等剧谈达台块孩应低

  由于凤凰号的状况良好,NASA宣布在2008年9月30日之德革立倒后继续资助他的运作。科学团队诗希引器和千个力社带希望能确定是否有足够的刨冰可以解冻供应生活上的需要,以及这些冰中是否含有生命所需的其他载菜孙几周散露物质与化学成分。

  另外,在2008年和2009年初,NASA内部在争论凤凰号登陆时出现在着陆脚架上呈雾状聚集的小滴是否是水滴。由于在凤凰号的科虽积机学项目中缺乏公众的与论,这个问题从未出现在NASA的任何新闻报导中。

  一位怕换科学家指出,登陆艇为保持平衡的盐水袋可能在登陆时被加速器飞溅到登陆艇的脚架上,这些盐份会吸收大气中的水蒸气,这可初息星鸡管首精丝以解释水蒸气如何在44天的火星日当中,在火星温度下降的过程中如何慢慢的蒸发。

  研究火星的地质概况可以了解火星的变化过程较来怎况排号不专巴和地球与火星之间的区别与共性。作为火星探测计划的一部分,科学家希望理解风、水、火山作用、构造地质学、撞击坑等过程在形成和改变火星表面中的相关角色。

  比如,火星上有令人难以置信的巨大火山,其规模是地球上火山的10倍甚至100倍以上。这个不同点的解释就是火星地壳不像地球地壳一样运动。这意味着所有的岩浆汇集成为一个非常巨大的火山。

  火星环球监测者探测器最近发现了在火星上分布着大面积的磁性物质,这表明火星曾经有一个像地球一样的磁场。由于磁场通常表现为保护行星不受各种宇宙射线的伤害,这一发现暗示很可能发现火星表面曾经存在生命的证据。对于远古磁场的研究对火星过去的内部结构、温度和组成也将提供重要信息。磁场的存在还表明火星曾经像地球一样充满生机。

  最重要的是火星上各种岩石的组成以及年龄。地质学家通过岩石的年龄确定火星历史事件的顺序。组成告诉人们在过去的时间内发生了什么。鉴定有水存在才能形成的岩石和矿物质是其中尤其重要的一个任务。水是解开火星生命之谜的关键之一。

  其他还有什么岩石中的原料包含有火星历史的信息?不同岩石在火星表面的分布有什么不同?未来的轨道监测以及登陆探测任务将通过特制工具解答这些问题。

  中新社华盛顿11月26日电 (记者 吴庆才)美国迄今最先进的火星探测器"好奇号"26日成功发射升空,这个由一名华裔小女生命名的强大"火星车"此行的主要任务是探索火星是否有生命存在的迹象。

  当天上午,在佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地,搭载"好奇号"的火箭划过一道漂亮的弧线,将它送入太空。"好奇号"此行将飞行3.54亿英里的漫漫征途,预计明年8月份才会抵达火星。

  "好奇号"探测车将在火星赤道以南的盖尔陨坑中心山丘的一处山脚下着陆,此处有多种不同土壤和一座小山丘,科学家认为此处的物质和地貌的形成与水有关。此次为期近两年的探测任务主要是探索寒冷、干燥、贫瘠的火星上是否曾经存在生命迹象,或者现在是否仍存在有利于生命生存的环境。

  "好奇号"被称为有史以来最庞大、最复杂、最昂贵、也最先进的火星探测器。上面搭载了一批先进的探测仪器,包括17台先进照相机、一个机械臂、一个钻孔机、一台激光装置,其内部还配备化学实验室,用于样本分析。其大小相当于一辆小汽车,重量约900公斤,是前任"双胞胎"火星车--"勇气号"和"机遇号"的五倍,长度约为它们的两倍。

  "好奇号"这个名字是由一名12岁的华裔小女生马天琪所起的。美国宇航局2008年向美国学生征集名字,最终马天琪所起的这个名字从9千份参赛作品中脱颖而出。马天琪当天也受邀到发射现场,她祝愿"好奇"一路顺利,并透露自己一直对天体物理和空间科学很感兴趣,希望有朝一日能够到美国宇航局工作,甚至希望能够去火星。与"勇气"号与"机遇"号不同,总投资达25亿美元的"好奇"号采用的是核动力,而且是利用钚电池做能源,可以持续时间更长。"好奇号"的着陆方式也不同,它将不会采用戴着安全气囊"硬着陆"的方式,而是把降落伞、火箭的动力减速都用上,并借助留空的"太空吊车",将火星车吊运到火星表面实现着陆。

  人类一直对美丽而神秘的火星充满好奇,近半个世纪以来,在人类迄今三十多次探索火星的尝试中,大部分都以失败告终,本月早些时候,俄罗斯"福布斯-土壤"火星探测器前往火星的任务即宣告失败。

  "火星真的是太阳系的'百慕大三角',它是一个'死亡星球'"美国宇航局助理副署长哈特曼说:"美国是世界上唯一一个成功登陆并在火星表面驱动火星车的国家,现在我们准备再来一次。

研究意义

  火星生命究竟是何种形式,对科学家而言几乎是完全陌生的课题,在漆黑、多岩石、高压以及低养分的条件下寻找位于生物界边缘的生命形式。在此之前,有些科幻小说家,还有地质学家也提出过地下生物圈的概念,这里可能存在活着的史前动植物,因此对地表深处环境的探索有助于科学家寻找另一个生物世界。比如,已经在地下1.6公里发现了不可思议的微生物,没有阳光、氧气,甚至连有机化合物都很少,但是它们存在了数百万年之久,能量来源竟然是矿物元素的放射性衰变。可以想象看,其他行星上或许存在更令人吃惊的宇宙生命形式。

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