查看: 3040|回复: 16

火星探测年顺利启动

[复制链接]

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
发表于 2021-2-23 14:34:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 spid 于 2021-2-23 14:36 编辑

2020年7月,在火星探测器发射窗口期, 阿联酋的希望号于2020年7月19日从日本发射升空,中国的天问1号于2020年7月23日从海南发射升空, 美国毅力号于2020年7月30日从美国佛罗里达发射升空。
经过7个月的旅行,今年2月,火星探测器相继抵达火星。
北京时间2021年2月10日0时20分,阿联酋火星探测任务希望号顺利进入环火星轨道。
北京时间2021年2月10日19时52分,中国首次火星探测任务天问一号探测器实施近火捕获制动,探测器顺利进入大椭圆环火轨道.
北京时间2021年2月19日4点55分左右,美国毅力号火星车成功在火星着陆,开启生命搜寻之旅。


这里有些不错的讨论。
https://www.zhihu.com/question/445142966/answer/1736984821
https://new.qq.com/omn/20210219/20210219A01EFD00.html


毅力号登陆区域图:


历次火星着陆点:

宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-4-11 13:55:10 | 显示全部楼层
NASA毅力号第一张自拍照出炉 机智号同框出镜 8221D8EC-56B9-4451-9D9F-67D13767C393.gif
美国宇航局NASAj近日公布了毅力号的第一张自拍照。与前辈好奇号一样,毅力号的自拍照由机械臂上的相机经过多次拍摄合成。为了美观,NASA在图像处理时通常会把“自拍杆”P掉。

毅力号初显自拍狂魔潜质,秀出了火星职业生涯的第一张自拍照。
在这张自拍照中,毅力号站在红色星球荒凉的地表之上,可以看到它留下的足迹,以及刚从它腹部释放出来的机智号火星直升机。此时此刻,一辆漫游车和一架直升机就这样出现在外星球上,想想也是挺神奇的。
这张自拍照是毅力号机械臂末端的沃森(WATSON)相机的杰作。2021年4月6日,毅力号伸长机械臂,用沃森相机对着自己一通狂拍,共计拍下62张照片,传回地球后由NASA工作人员合成。

有意思的是,在自拍过程中毅力号摇头晃脑,桅杆相机一会看了看机智号火星直升机,一会又对着自拍镜头。

最终合成的动图是这样的,颇具几分喜感。

在这里顺便为大家更新一下机智号火星直升机的动态。
2021年4月4日,机智号顺利从毅力号腹部释放到火星表面,然后独自熬过火星夜晚-90℃的严寒考验。

在飞行之前,NASA还需要对机智号进行一些检查与测试。目前,机智号的那对螺旋桨已经解锁,将在火星上进行首次慢速旋转。

到时,机智号一旦收到飞行指令,就会以1米/秒的速度爬升,在距离火星地表3米处盘旋30秒,然后下降着陆。
在完成第一次飞行几个小时后,毅力号将把机智号的第一批工程数据,以及火星车导航相机和桅杆相机拍摄的图片和视频传回地球。根据这些数据,机智号团队希望能够确定机智号火星首飞是否成功,相关结果将在当天的媒体会议上公布。
无论如何,这是又一次开创性尝试,是人类送往外星球的第一架直升机,非常值得期待。
宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-4-20 08:32:52 | 显示全部楼层
人类首次!直升机在火星成功起飞
2021-04-20 07:03
美国航天局19日宣布,“机智”号无人直升机成功完成了火星上的首次飞行,这是人造航空器首次在另一个行星上受控飞行,开创了无人机的行星探索新时代,其首飞意义不亚于1903年莱特兄弟在地球上试飞第一架飞机。

机智号团队称,从火星传回到地球的数据显示,机智号完成了持续约40秒的火星首飞,在垂直上升3米后,执行了悬停、下降和着陆等所有设定动作。

补齐行星探测重要一环

目前,人类对行星的探测手段主要有环绕探测、原位探测和巡视探测三种。

环绕探测是通过环绕在月球、火星等轨道上的航天器,利用遥感探测的手段来完成,通俗地讲,就是给行星拍照来研究该行星的情况。由于航天器距离被探测行星较远,受像素影响,很难得到丰富的数据。

原位探测则是利用着陆在行星表面的航天器,对着陆位置及周围的岩石、大气或生物信息开展研究。

巡视探测是指利用可以在行星表面移动的航天器进行探测,它的探测范围比原位探测有所扩展,得到的数据更全面。

此次美国宇航局研制的机智号直升机在火星上实现首飞,填补了行星中位探测的空白,对火星探测以及对整个行星探测都有着重大意义,意味着补齐了人类行星探测高度的重要一环。

飞行器还可以充当“侦察兵”角色,对火星地面巡视器前方的地形地貌和可能发生的现象进行先行探测,为科研人员决定地面巡视器下一步该朝哪个方向移动提供关键数据。

需克服稀薄大气极端环境

美国机智号火星直升机于2013年开始研制,重量为1.8公斤,耗资8500万美元。

在无人机选型上,美国科研人员选择了直升机而不是固定翼飞机,主要是考虑到火星表面没有机场跑道供固定翼飞机起降。此外,直升机可以实现空中悬停,大大方便了对火星表面的探测。

研制火星直升机并不是一件容易的事情,火星的大气密度只有地球大气密度的1/100,因此,直升机必须拥有更强劲的升力装置才能克服火星稀薄大气的限制。

直升机之所以能够起飞,是借助它的旋翼在一定密度大气中产生的升力。如果空气的密度过低,要么提升直升机旋翼的转速,要么加大旋翼面积,再或减小飞机自身重量,否则直升机将难以飞起来。

要想让直升机在火星表面飞起来,旋翼转速至少要达到2400转/分钟,才可以提供足够的升力让直升机在空中飞行。

例如,为让机智号直升机在火星的空气环境中飞行,美国科研人员为其设计了超轻的紧凑型部件,并安装上了能产生足够升力的转子。机智号直升机旋翼叶片的转速是传统直升机的5倍。

另外,火星直升机面对的挑战不仅包括火星上稀薄的大气,还必须要将系统质量做到非常小,才不至于超越直升机的升力承载极限,这就对直升机的材料和动力系统提出了更苛刻的要求。

此外,火星直升机必须能够自主飞行并维持稳定状态,并且系统必须能够在天然粗糙的岩石地表反复起降,这对直升机的飞控系统是一个严峻考验。同时,火星直升机必须能够适应火星上包括剧烈的沙暴和气旋等在内的极端环境条件。

此次机智号直升机在火星表面飞行成功,对人类探测行星的能力起到了很大帮助,相关技术的研制将对飞行器设计、材料、动力、自动驾驶、中继通信领域产生巨大的牵引和推动作用。

机智号火星车的5个须知

1.是一次试验性飞行

机智号不携带科学仪器,目标是演示在火星极度稀薄的大气中飞行,寻求在有限范围内首次测试一种新能力。

2.飞行难度很高

计划在30个火星日(31个地球日)里尝试测试飞行5次。耶泽罗陨石坑的夜间温度可低至零下90摄氏度,当机智号抵达火星,其首要目标之一是在火星寒冷的夜晚生存下来。火星大气稀薄,只有地球大气层密度的1%。因此机智号被设计得很轻,旋翼叶片很大,旋转很快。

3.藏身腹部到火星

机智号栖身于毅力号的腹部完成4.71亿公里的旅程。在前往火星的途中,毅力号的电力系统定期给机智号的电池充电。4月初,机智号从毅力号火星车肚皮下脱离,降落10厘米,着陆在火星“停机坪”。在直升机的调试和飞行测试过程中,毅力号协助与地球间的通信。

4.聪明的小机器人

通信时延不可避免,这意味着直到机智号飞行开始很久后,NASA喷气推进实验室才能控制机智号,查看每次飞行的工程数据或图像。

例如,机智号拥有一个可编程的恒温调节器,可以在火星上保持温暖。在飞行过程中,机智号会分析传感器数据和地形图像,确保保持在项目工程师定下的飞行路径上。

5.是个工程学杰作

6年以来,工程师团队证明了构建超轻量级的直升机以在火星稀薄的大气中产生足够升力,从火星表面起飞,并在充满挑战的火星环境中自动运转和生存是可能的。这些成就已经突破了飞行极限。

据新华社、中国航天报、澎湃新闻
宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-5-16 17:43:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 spid 于 2021-5-16 17:45 编辑

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_12692637http://www.chinanews.com/gn/2021/05-16/9478558.shtml

见证 | 惊险着陆!火星留下中国印记!

国家航天局发布消息,“祝融号”火星车发回遥测信号,5月15日7时18分,天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,在火星上首次留下中国印迹,迈出了我国星际探测征程的重要一步。后续,祝融号火星车将依次开展对着陆点全局成像、自检驶离着陆平台并开展巡视探测。

■凌晨1时许,天问一号探测器在停泊轨道实施降轨,机动至火星进入轨道。
■4时许,着陆巡视器与环绕器分离,历经约3小时飞行后,进入火星大气,经过约9分钟的减速、悬停避障和缓冲,成功软着陆于预选着陆区。
■两器分离约30分钟后,环绕器进行升轨,返回停泊轨道,为着陆巡视器提供中继通信。
■后续,“祝融号”火星车将依次开展对着陆点全局成像、自检、驶离着陆平台并开展巡视探测。
整个过程天问一号在9分钟内将约2万千米/小时的速度降至0米/小时。

 “落火”会有哪些难题?中国国家航天局探月与航天工程中心深空探测总体部部长耿言总结称,天问一号着陆火星面临着三大难点。
  难点一,火星环境的不确知性,增加了着陆的不确定性。火星表面有一层稀薄的大气,与月球和地球的环境截然不同。耿言表示:“月球没有大气,着陆过程完全靠反推发动机减速,干扰因素少。但我们对火星环境的了解非常有限,也没有经过飞行验证后的数据,火星大气稀薄且受季节、夜昼、火星风暴等影响非常不稳定;火星表面地形复杂,遍布岩石、斜坡、沟壑等障碍物;火星尘暴也较地球更为严重。这些都会带来很大风险。”
  难点二,着陆过程较为复杂,9分钟内要完成多个动作。中国航天科技集团五院天问一号探测器总设计师孙泽洲指出,天问一号整个着陆过程需要融合气动外形、降落伞、发动机、着陆缓冲等多项技术才能实施软着陆。每个环节都必须确保精准无误,差一秒都可能造成整个任务的失败。
  难点三,距离遥远,全程只能靠着天问一号自主控制。耿言表示,天问一号着陆时,火星和地球的距离达3.2亿千米,无线电信号一来一往约35分钟,地面不可能直接遥控,所有动作触发条件的测量、判断,所有动作的执行,包括最后阶段通过拍摄着陆区的图像并选择满足条件的着陆点,均是自主测量、自主判断、自主控制。
  跨越“黑色九分钟”
  天问一号的降落过程历时约9分钟,大致分为气动减速段、降落伞减速段和动力减速段。天问一号着陆巡视器需要在9分钟内完成10多个动作,每个动作都要一气呵成,而且只有一次机会,可谓环环相扣、步步惊心。
 “进入、下降、着陆”这一阶段是火星探测最关键和核心的环节。此前国外已实施的火星探测任务,大多因为在这一过程中“折戟”而宣告失利。
  孙泽洲表示,天问一号探测器继承了嫦娥三号、四号、五号成熟的悬停、避障技术,以确保安全着陆。此外科研人员还在国际上首次采用了基于配平翼的弹道—升力式进入方案,以降低火星大气参数不确定性带来的风险,提高适应能力。
  如今天问一号已成功软着陆于火星乌托邦平原。在成功着陆后,进入舱和“祝融号”火星车会先后完成坡道及太阳翼天线展开,火星车在第一时间将成功展开的消息传回地面。一切准备就绪后,火星车将自主驶离着陆平台,抵达火星,开始新的征程。
  据介绍,“祝融号”火星车搭载了6台科学载荷,分别是多光谱相机、次表层探测雷达、火星表面成分探测仪、火星表面磁场探测仪、火星气象测量仪、地形相机。这些科学载荷有五大使命,主要涉及火星空间环境、地表形貌特征、土壤表层结构等研究,将带来火星的第一手资料。
  后续,“祝融号”火星车以3天为一个工作周期。受火星苛刻的环境影响,火星车每次只能“工作”一两个小时,工作内容主要包括环境感知、科学探测、数据下传等。更多有关火星的未知秘密,正有待“祝融号”去探索揭秘。(完)



宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-5-19 22:59:36 | 显示全部楼层
祝融号拍摄的火星图像。 一张是黑白,一张是彩色, 不知道是不是伪彩。
毅力号的图像不知是否伪彩,火星表面颜色和祝融号拍的不太一样。
外星球,这个地貌,看起来很平常,想起来又觉得很有意思,这是火星哪。


a9d3fd1f4134970a229259a034c257c0a6865d68.jpeg

6856.jpeg

宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-6-11 19:12:29 | 显示全部楼层


祝融号拍的火星地貌图
特地查了一下火星红色土壤的成因, 是因为地表被赤铁矿(氧化铁)覆盖,红色来自于氧化铁,一种在几乎覆盖整个火星的尘埃中发现的矿物质。


宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2021-7-30 10:32:38 | 显示全部楼层
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1706669535378673476&wfr=spider&for=pc
“祝融号”火星车拍摄的复杂地形地带图


d53f8794a4c27d1ec0bf0ce2c7f64f66ddc43822.jpeg



看起来就是石块多一点?

宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2022-2-11 08:24:28 | 显示全部楼层
天问一号最新自拍照

75F1443C-6914-40CE-B012-E660DC0BA33B.jpeg
宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

728

主题

2989

帖子

8337

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
8337
 楼主| 发表于 2022-2-20 10:16:45 | 显示全部楼层
2022年2月17日《科学简报》刊登了一篇研究文章,作者为中山大学肖智勇博士领衔的研究团队,文章中表示我国玉兔二号新发现了几颗透明玻璃球,直径达厘米级。

此前“阿波罗”登月任务中,美国宇航员也曾在月球上采集到一些更大的撞击玻璃球,直径可达数厘米,不过整体呈不透明的黑色,内部常常含有大量的碎屑和气孔,而嫦娥二号发现的这种半透明玻璃球,在国际上还是第一次。

虽然不是很多人期待的外星文明痕迹,但大自然的鬼斧神工的确会让人们叹为观止,比如“好奇”号火星车于2014年和2021年,曾多次在火星上发现金属小球,直径有大有小,小的直径不足5毫米,大的直径十几厘米,还闪耀着金属的光泽,一度被认为是火星人的子弹和炮弹,引起来很多人的关注。
宁鸣而死,不默而生
回复

使用道具 举报

205

主题

2507

帖子

6157

积分

论坛元老

Rank: 8Rank: 8

积分
6157
发表于 2022-3-19 22:56:41 | 显示全部楼层
最近火星上情况怎么样, 来个通报
气候改善了没,能种土豆了不
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则


快速回复 返回顶部 返回列表