這個(gè)夏季，三個(gè)地球“使者”正同期前往火星。繼阿聯(lián)酋首個(gè)火星探測(cè)器“希望”號(hào)20日在日本升空，中國(guó)首次自主火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器23日被送入穹宇，美國(guó)航天局“毅力”號(hào)火星車(chē)也于30日踏上征程。
雖然任務(wù)、特點(diǎn)各不相同，但三國(guó)探測(cè)器正在人類(lèi)探索太陽(yáng)系的征程中共同創(chuàng)造歷史。澳大利亞火星學(xué)會(huì)地質(zhì)學(xué)專(zhuān)家喬恩·克拉克指出，阿聯(lián)酋的“希望”號(hào)探測(cè)器和中國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器有力說(shuō)明了“太陽(yáng)系探索不再是歐美國(guó)家的特權(quán)，而是全球性事業(yè)”。
同期抵達(dá) 目標(biāo)有別
每個(gè)地球“使者”都是開(kāi)拓者，它們不僅會(huì)增進(jìn)我們對(duì)宇宙的了解，也將拓展整個(gè)人類(lèi)的太空探索事業(yè)。遠(yuǎn)航星辰大海，正在成為外空命運(yùn)共同體的共同事業(yè)，探索未知、拓展人類(lèi)疆界是所有太空任務(wù)的共同目標(biāo)。
如果一切順利，“希望”號(hào)、“天問(wèn)一號(hào)”和“毅力”號(hào)三個(gè)火星探測(cè)器均將于2021年2月抵達(dá)火星軌道。它們體態(tài)各異，具體目的地也各不相同。
“希望”號(hào)重約1.5噸，高約2.9米，其太陽(yáng)能電池板完全展開(kāi)時(shí)寬約8米，攜帶3組研究火星大氣層和監(jiān)測(cè)氣候變化的設(shè)備。“天問(wèn)一號(hào)”重約5噸，是目前中國(guó)發(fā)射的最重的深空探測(cè)器，包括著陸巡視器和環(huán)繞器，其中著陸巡視器又由進(jìn)入艙和火星車(chē)組成，搭載13項(xiàng)有效載荷，堪稱陣容強(qiáng)大。“毅力”號(hào)火星車(chē)大約3米長(zhǎng)、2.7米寬、2.2米高(不含機(jī)械臂)，重約1025千克，大小相當(dāng)于一輛小汽車(chē)，它攜首架火星直升機(jī)“機(jī)智”號(hào)一同前往火星。
依照計(jì)劃，“毅力”號(hào)將于2021年2月18日在火星赤道以北的耶澤羅隕石坑登陸。“天問(wèn)一號(hào)”將在進(jìn)入環(huán)火星軌道后，先進(jìn)行約2.5個(gè)月的環(huán)繞飛行，再擇機(jī)實(shí)施降軌機(jī)動(dòng);著陸巡視器將在火星烏托邦平原南部預(yù)定區(qū)域?qū)嵤┸浿?。與另外兩個(gè)火星探測(cè)器不同，阿聯(lián)酋的“希望”號(hào)不會(huì)在火星著陸，而是在距火星表面2萬(wàn)至4萬(wàn)公里的軌道上環(huán)繞火星運(yùn)行。
任務(wù)各異 “本領(lǐng)”不同
“希望”號(hào)繞火星運(yùn)行一周需要大約55小時(shí)，計(jì)劃持續(xù)圍繞火星運(yùn)行至少兩年，其主要任務(wù)是觀測(cè)火星大氣和氣候變化等。它將像氣象衛(wèi)星一樣收集火星不同區(qū)域在不同時(shí)間的氣象數(shù)據(jù)，幫助研究人員更全面了解和掌握火星的氣候條件，為未來(lái)進(jìn)一步探測(cè)做好準(zhǔn)備。此外，它收集的數(shù)據(jù)還有助研究火星大氣層的演變。
“天問(wèn)一號(hào)”按計(jì)劃將一次性實(shí)現(xiàn)“環(huán)繞、著陸、巡視探測(cè)”三個(gè)目標(biāo)，即對(duì)整個(gè)火星進(jìn)行全球觀測(cè)、成功著陸火星以及火星車(chē)巡視勘測(cè)。美國(guó)《科學(xué)》雜志近期發(fā)表文章指出，火星登陸是太空探索中最具挑戰(zhàn)性的壯舉之一，此前從未有國(guó)家在首次探索火星任務(wù)中就做到環(huán)繞、著陸和巡視“三連勝”。
“毅力”號(hào)火星車(chē)的核心任務(wù)是尋找在火星上可能存在的生命跡象。此外，其任務(wù)還包括收集火星巖石和土壤樣本以備未來(lái)送回地球、調(diào)查火星的氣候和地質(zhì)特征、測(cè)試未來(lái)人類(lèi)和機(jī)器人探索太空所需的技術(shù)、為人類(lèi)登陸和探索火星探路等。“毅力”號(hào)至少花費(fèi)一個(gè)火星年(約687地球日)對(duì)著陸區(qū)域進(jìn)行探索。
各具意義 共創(chuàng)歷史
兩個(gè)軌道飛行器、兩個(gè)火星車(chē)、一個(gè)直升機(jī)……數(shù)量如此眾多、種類(lèi)如此多樣的科學(xué)設(shè)備同期前往同一個(gè)地外行星，這在以前從未有過(guò)。盡管并非人類(lèi)最早的“探火”之旅，但正如英國(guó)《自然》雜志發(fā)表評(píng)論所說(shuō)，如果一切順利，這些任務(wù)將改寫(xiě)人類(lèi)對(duì)火星的科學(xué)理解。
共赴火星的同時(shí)，三個(gè)探測(cè)項(xiàng)目還分別具有不同尋常的獨(dú)特歷史意義。
“希望”號(hào)火星探測(cè)器是阿聯(lián)酋探索太空、尋求未來(lái)的關(guān)鍵一步，也是阿拉伯世界第一個(gè)行星際飛行任務(wù)。阿聯(lián)酋火星探索任務(wù)項(xiàng)目主管奧姆蘭·謝拉夫認(rèn)為，“希望”號(hào)的成功發(fā)射向青年人發(fā)出強(qiáng)有力信息，增強(qiáng)了他們對(duì)國(guó)家的信心。
“天問(wèn)一號(hào)”任務(wù)的目標(biāo)包括實(shí)現(xiàn)中國(guó)在深空探測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)跨越，同時(shí)建立獨(dú)立自主的深空探測(cè)工程體系，推動(dòng)中國(guó)深空探測(cè)活動(dòng)可持續(xù)發(fā)展。美國(guó)《月球熱：新太空競(jìng)賽》一書(shū)作者萊昂納德·戴維撰文指出，從科學(xué)上講，“天問(wèn)一號(hào)”任務(wù)是研究火星形態(tài)、地質(zhì)、礦物學(xué)、空間環(huán)境以及水冰分布最全面的一項(xiàng)任務(wù)。俄羅斯莫斯科國(guó)立大學(xué)國(guó)家天文研究所高級(jí)研究員弗拉基米爾·蘇爾丁認(rèn)為這一任務(wù)是近年來(lái)中國(guó)航天事業(yè)迅速發(fā)展的又一標(biāo)志。
“毅力”號(hào)火星車(chē)是美國(guó)火星探索計(jì)劃中的重要一環(huán)。作為“好奇”號(hào)火星車(chē)的繼任者，“毅力”號(hào)火星車(chē)的工作建立在此前火星探測(cè)器的基礎(chǔ)之上，而它此次執(zhí)行鉆孔采樣任務(wù)，又將成為美國(guó)未來(lái)火星采樣返回計(jì)劃的先驅(qū)。美國(guó)航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室有關(guān)項(xiàng)目人員馬特·華萊士說(shuō)：“這是第一次，我們?nèi)チ硪活w行星尋找生命跡象，也是第一次，我們采集另一顆行星的樣本并可能將其帶回地球，當(dāng)然，還有很多第一次將要發(fā)生。”(執(zhí)筆記者：郭爽;參與記者：馮玉婧、羅國(guó)芳、蘇小坡、張驍)
