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天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

尽管在NASA和SPACE提及“天问一号”时,用的是拼音“Tianwen-1”,但往往在解释其含义时被翻译成了“到天堂提问”,实在很难让老外明白屈原诗歌中“天问”到底是什么意思

尽管在NASA和SPACE提及“天问一号”时,用的是拼音“Tianwen-1”,但往往在解释其含义时被翻译成了“到天堂提问”,实在很难让老外明白屈原诗歌中“天问”到底是什么意思,不过“到天堂提问”也不错,这个天问一号将要到达的天堂到底在哪里呢?

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

天问一号任务简介

看起来“天问一号”像是中国的第一个火星探测器,其实它并不是,因为早在2011年11月,中国的第一个火星探测器就搭载在俄罗斯的福布斯·土壤火星探测器上准备前往火星,结果在地球近地轨道向火星转移轨道变轨时失败,探测器于2012年1月坠入太平洋!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

天问一号是2016年立项的行星探测系列中的火星探测任务,该计划分为绕、落、巡、回四个步骤,和嫦娥计划的绕、落、回分三步走不一样,天问系列的四步计划合并成两步!天问一号一个探测器将完成绕、落、巡任务!如果实施顺利的话,下一次任务“天问二号”就直接采样返回了!

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因此“天问一号”的结构组成分为轨道器、着陆器和巡视器三部分,轨道器提供火星大气、磁场以及火星地表等大面积的观测任务!着陆器与轨道器分离后,保护巡视器穿过火星大气层并且安全登陆火星表面!

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巡视器则在着陆器稳稳的着陆火星表面后,会在着陆器上确定周围的情况后再缓缓驶离着陆器,巡视器的寿命预计是90天,但其实美国的火星车设计寿命都不长,比如机遇号的设计寿命也是90天,但超期服役了将近15年(14年294天)!

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天问一号登陆地简介

“天问一号”将通过长征五号直接送入地月转移轨道,预计在2021年2月份进入火星轨道,绕行火星大约数月后,再与轨道器分离登陆火星,预计它将登陆火星北半球的乌托邦Planitia,坐标是:火星北纬46.7°,东经117.5°。

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MOLA地图显示了乌托邦和其他地区的边界

乌托邦平原是火星上最大的撞击形成的平原,直径超过3200千米!有一个比较典型的特征是乌托邦平原到处都布满了大大小小的岩石,似乎火星上的大风都把表层土壤带走了!表面地形可能是火星撞击形成时地下熔岩涌上地面所形成!后期地表塑形可能有冻土带的降解,因为乌托邦的表面有很多类似地球上永久冻土带中的冰芯山丘!

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维京二号

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维京二号登陆地(右上角海盗二号(维京海盗))

1976年维京二号在乌托邦平原成功登陆,它是NASA在1975年9月9日发射,1976年8月7日成功进入火星轨道,9月3日成功登陆火星的探测器,在火星表面工作了1281个火星日,1980年4月因电池失效停止工作!比它一起到达火星的轨道器寿命还要久(1978年7月25日失去联系)。

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维京二号登陆地点结霜的照片(照片经过影像增强以显现结霜的部分)

维京一号和二号都在登陆点进行土壤采掘与分析作业,但模糊不清的分析结果导致火星生命之争持续了40年之久,其实到现在大家仍然对火星生命抱有很大的奢望!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

2016年11月22日,NASA研究报告称在乌托邦平原地区的地下存在大量的水冰,据估计探测到的水冰总量的可能超过苏必利尔湖的水量!

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火星北半球科罗廖夫陨石坑的水冰

这也许是天问一号登陆乌托邦平原的重大因素之一!

天问一号到达时火星是什么季节?

距离地球第一近的天体是月球,第一近的行星是金星,尽管火星直径只有地球一半,因为比较远太阳辐射也只有地球一半左右,但我们只对火星感兴趣!因为火星有水,还有一个大气层,一天也就24小时多一点,更要命的是火星居然也有一年四季,因为火星的自转轴比地球大概要稍微倾斜那么一点点,所以它的四季比地球上还要分明一些!

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火星自转轴倾斜度比地球稍大

那么天问一号到达火星,并且登陆的乌托邦平原是什么季节呢?我们来简单换算下,今天就是2020年7月22日,按大流士火星历来算,对应的火星时间为27年17月27日!

这个时间是怎么来的呢?

按大流士火星历里的设定,第一个在火星上硬着陆的探测器:火星二号(Mars 2)硬着陆那一年(1971年11月27日)设定为火星元年,那么倒推到那一年的火星元旦就是地球时1970年4月28日!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

按火星四季分布来算,今天的火星时间27年17月27日,在火星北半球乌托邦平原地区17月对应的地球季节叫法是大雪,也就是说火星天气北半球最冷的时间段开始了!所以现在的乌托邦平原上刮的是北风萧萧,风雪飘零……其实火星上尽管有霜,却不会有雪,而且是二氧化碳和部分水形成的霜,比地球上这是要冷得多啊!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

那么天问一号到达火星的时间是什么季节呢,还是冬天吗?

“天问一号”将用7个多月到达火星,预计到明年2月11日至2月24日探测器就进入火星环绕轨道,到那时火星时间则为火星时28年1月4日(2月11日),此时的乌托邦平原是刚好是春分月,也就是乌托邦平原的春天开始啦!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

另外“天问一号”还将在火星轨道上和轨道器一起消磨2-3个月的时间,待调查清乌托邦平原上登陆点的地形后再行登陆,到那时就是火星的谷雨月了,就是初夏开始了!等90天设计寿命结束时,则是夏至前一个月,基本上“天问一号”到达火星和开始工作时间乌托邦平原温度最适宜的开始!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

7月20日火星天气

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

近日火星天气报告,请注意是华氏

不过要提醒一下的是,火星上无论哪里,温度都是很低的!上图是洞察号发布的火星天气数据,不过要提醒一下的是洞察号登陆点在埃律西昂平原,此处的坐标是4°30′N 135°00′E? / ?4.5°N 135.0°E,因此比“天问一号”要靠近赤道很多,也可以想象下“天问一号”将经历比“洞察号”更冷的气候!

天问一号:将在火星哪个地区登陆?到达时到底是冬季还是夏季?

72小时火星天气变化曲线

所以请天问一号出发前务必要带好军大衣和暖宝宝,要不然可是很冷滴!

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