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NASA火星探测器InSight即将着陆 预计2019年3月开始地质勘探

正规申博开户登入 来源:前瞻网            发布时间:2018-11-26 16:14:07

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美国国家航空航天局(NASA)于今年5月初向火星发射了InSight探测器,而现在终于是时候进入任务的最关键时刻——进入大气层、下降并降落在这个红色星球的表面。InSight探测器预计将于美国东部时间11月26日星期一下午3点(世界标准时间20:00)登陆,而目前由于时间差和火星数据传输,还不知道是否成功登陆。成功着陆后,将于明年3月完成所有仪器的科学配置,并开始地质勘探。

登陆火星并不容易。在过去的五十年里,发射的全部着陆器和漫游车只有大约40%安全地降落到火星表面,而且在所有尝试发射的国际太空机构中,只有NASA成功地在火星上着陆。

然而,对于InSight,任务管理人员比平常更有信心。这是因为InSight采用的动力下降模式已经在十年前用Phoenix着陆器进行了实地测试。那艘宇宙飞船降落在火星的北极,研究了当地的水循环,甚至观测到了降雪。

而11月26日,InSight将跟着类似的轨迹,进入125千米高的火星大气层,并依靠热屏蔽、降落伞和机载推进器来共同减轻与大气层摩擦产生的热量,并将其速度从近20000公里/小时减速2000倍到成功着陆前的大约10公里/小时。

最近几天,NASA一直指挥航天器进行小规模航向修正,以确保InSight以适当的角度进入火星大气层。如果InSight进入的角度太平,发射器可能会跳出稀薄的大气层,而入射角太陡又会产生过多的热量。

洛克希德·马丁空间系统公司的InSight项目经理兼深空探测总监Stu Spath说:“当然,总有很多事情可能会出错。”洛克希德公司是整个航天器的主要承包商,包括着陆系统。他说:“在我看来,登陆另一个行星体是我们在这个领域所做的最艰难的事情之一。”

着陆过程

InSight将落在火星的赤道附近,位于极乐世界平原(Elysium Planitia)的西部,以北约600公里处是好奇号火星车(Curiosity rover)目前所在地。通过NASA的火星勘测轨道飞行器(Mars Reconnaissance Orbiter),工程师可以很好地处理着陆区的岩石丰度,位置相当低,因此他们不希望InSight落在巨石上。虽然现在火星正在经历沙尘暴季节,但目前还没有发生沙尘暴。

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图片来源:ArsTechnica

NASA和洛克希德公司的工程师不会立即知道航天器是否安全地降落到地面,目前地球与火星之间的通信时间会延迟8.1分钟。美国时间11月26日下午,使用InSight、MarCO-A和-B发射的两个立方体卫星将会实时传递有关着陆的数据。然而,它们是实验性数据,NASA并不看重。

作为备用系统,InSight会在触地后立即通过超高频(UHF)信号向地球发送两个音频信号中的一个。其中一个是常规信号,另一个意味着航天器已着陆,但出于某种原因处于“安全”模式。(如果没有收到信号,那显然结果非常糟糕)。

与此同时,火星勘测轨道飞行器将实时记录InSight的进入大气层、下降和着陆过程,但受到行星动力的影响,该航天器在大约三个小时内都不会将这些信息传回地球,这主要有关着陆的详细信息。降落后大约六个小时,地球工程师将使用InSight执行他们的第一次实时转播,通过在火星周围轨道运行的奥德赛号来回发送数据和命令。

降落后,科学家将使用着陆器及其科学仪器缓慢而稳定地进行着陆。InSight在火星上的第16天(Sol 16),该着陆器计划部署地震计,到火星上第38天(Sol 38)时,它将部署防风罩和隔热罩以保护仪器免受外部噪声源的影响。到火星上第44天(Sol 44)时,InSight将部署热探测器,六天后,着陆器将开始把探测器击打到深入火星表面5米。到明年3月2日,所有着陆器的仪器都会完成科学配置,之后就将开始真正的火星地质探测。

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