這個夏季，三個地球“使者”正同期前往火星。繼阿聯(lián)酋首個火星探測器“希望”號20日在日本升空，中國首次自主火星探測任務(wù)“天問一號”探測器23日被送入穹宇，美國航天局“毅力”號火星車也于30日踏上征程。
雖然任務(wù)、特點(diǎn)各不相同，但三國探測器正在人類探索太陽系的征程中共同創(chuàng)造歷史。澳大利亞火星學(xué)會地質(zhì)學(xué)專家喬恩·克拉克指出，阿聯(lián)酋的“希望”號探測器和中國的“天問一號”探測器有力說明了“太陽系探索不再是歐美國家的特權(quán)，而是全球性事業(yè)”。
同期抵達(dá) 目標(biāo)有別
每個地球“使者”都是開拓者，它們不僅會增進(jìn)我們對宇宙的了解，也將拓展整個人類的太空探索事業(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、“天問一號”和“毅力”號三個火星探測器均將于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”號重約1.5噸，高約2.9米，其太陽能電池板完全展開時寬約8米，攜帶3組研究火星大氣層和監(jiān)測氣候變化的設(shè)備。“天問一號”重約5噸，是目前中國發(fā)射的最重的深空探測器，包括著陸巡視器和環(huán)繞器，其中著陸巡視器又由進(jìn)入艙和火星車組成，搭載13項有效載荷，堪稱陣容強(qiáng)大。“毅力”號火星車大約3米長、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，它攜首架火星直升機(jī)“機(jī)智”號一同前往火星。
依照計劃，“毅力”號將于2021年2月18日在火星赤道以北的耶澤羅隕石坑登陸。“天問一號”將在進(jìn)入環(huán)火星軌道后，先進(jìn)行約2.5個月的環(huán)繞飛行，再擇機(jī)實施降軌機(jī)動;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?。與另外兩個火星探測器不同，阿聯(lián)酋的“希望”號不會在火星著陸，而是在距火星表面2萬至4萬公里的軌道上環(huán)繞火星運(yùn)行。
任務(wù)各異 “本領(lǐng)”不同
“希望”號繞火星運(yùn)行一周需要大約55小時，計劃持續(xù)圍繞火星運(yùn)行至少兩年，其主要任務(wù)是觀測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，為未來進(jìn)一步探測做好準(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。
“天問一號”按計劃將一次性實現(xiàn)“環(huán)繞、著陸、巡視探測”三個目標(biāo)，即對整個火星進(jìn)行全球觀測、成功著陸火星以及火星車巡視勘測。美國《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”號火星車的核心任務(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送回地球、調(diào)查火星的氣候和地質(zhì)特征、測試未來人類和機(jī)器人探索太空所需的技術(shù)、為人類登陸和探索火星探路等。“毅力”號至少花費(fèi)一個火星年(約687地球日)對著陸區(qū)域進(jìn)行探索。
各具意義 共創(chuàng)歷史
兩個軌道飛行器、兩個火星車、一個直升機(jī)……數(shù)量如此眾多、種類如此多樣的科學(xué)設(shè)備同期前往同一個地外行星，這在以前從未有過。盡管并非人類最早的“探火”之旅，但正如英國《自然》雜志發(fā)表評論所說，如果一切順利，這些任務(wù)將改寫人類對火星的科學(xué)理解。
共赴火星的同時，三個探測項目還分別具有不同尋常的獨(dú)特歷史意義。
“希望”號火星探測器是阿聯(lián)酋探索太空、尋求未來的關(guān)鍵一步，也是阿拉伯世界第一個行星際飛行任務(wù)。阿聯(lián)酋火星探索任務(wù)項目主管奧姆蘭·謝拉夫認(rèn)為，“希望”號的成功發(fā)射向青年人發(fā)出強(qiáng)有力信息，增強(qiáng)了他們對國家的信心。
“天問一號”任務(wù)的目標(biāo)包括實現(xiàn)中國在深空探測領(lǐng)域的技術(shù)跨越，同時建立獨(dú)立自主的深空探測工程體系，推動中國深空探測活動可持續(xù)發(fā)展。美國《月球熱：新太空競賽》一書作者萊昂納德·戴維撰文指出，從科學(xué)上講，“天問一號”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任務(wù)。俄羅斯莫斯科國立大學(xué)國家天文研究所高級研究員弗拉基米爾·蘇爾丁認(rèn)為這一任務(wù)是近年來中國航天事業(yè)迅速發(fā)展的又一標(biāo)志。
“毅力”號火星車是美國火星探索計劃中的重要一環(huán)。作為“好奇”號火星車的繼任者，“毅力”號火星車的工作建立在此前火星探測器的基礎(chǔ)之上，而它此次執(zhí)行鉆孔采樣任務(wù)，又將成為美國未來火星采樣返回計劃的先驅(qū)。美國航天局噴氣推進(jìn)實驗室有關(guān)項目人員馬特·華萊士說：“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、羅國芳、蘇小坡、張驍)
