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“好奇”号探测器火星之旅解析附“十大武器”详解  

2012-08-09 15:01:25|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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摘要: “好奇”号资料 名字来源:2008年11月,美国航天局向全国5—18岁学生开展为最新的火星车征名的活动。至2009年1月25日截止日期,共有9000多名学生递交了命名提议与短文,9名学生的命名提议短文入围。最后经过网上投票 ...



“好奇”号资料

    名字来源:2008年11月,美国航天局向全国5—18岁学生开展为最新的火星车征名的活动。至2009年1月25日截止日期,共有9000多名学生递交了命名提议与短文,9名学生的命名提议短文入围。最后经过网上投票,15岁的华裔少女马天琪建议的“好奇”脱颖而出。

  发射时间:2011年11月26日

  飞行时间:8个月

体积大小:长约2.8米,重900多千克,长度是2004年在火星着陆的“勇气”号和“机遇”号火星车的两倍,重量是它们的5倍多。

“好奇”号十大武器:

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“好奇”号十大武器图

桅杆相机 由两个彩色相机组成,是“好奇”号的左、右眼,可以拍摄火星表面的三维图像。

  化学与摄像机仪 化学与摄像机仪最远可向约9米外的火星岩石或土壤发射激光,使其表面薄层汽化,而后分析汽化后的成分。

  阿尔法粒子X射线光谱仪负责测量火星岩石和泥土中不同化学元素的丰度。

  火星手持透镜成像仪 火星手持透镜成像仪功能相当于一个超级放大镜,可以拍摄火星表面岩石、土壤的详细图像,其精细度可以达到拍摄出一根头发丝的水平。

  化学与矿物学分析仪 可通过X射线衍射分析“好奇”号机械臂搜集的粉末状岩石和土壤样本,确定其中的矿物晶体结构。该技术首次在火星上使用。

  火星样本分析仪 火星样本分析仪是“好奇”号的心脏。它由3个独立的仪器构成,负责搜寻构成生命的要素——碳化合物。它们还将搜寻与地球上生命有关的氢、氧和氮等元素。

  火星车环境监测站 安装在“好奇”号桅杆中部,负责测量火星气候的日常和季节性变化。它能够评估火星表面风速、风向、气压、相对湿度、地面温度、紫外线辐射程度等。

  辐射评估探测器 它能监测来自太阳的高能原子和亚原子粒子,评估火星表面的辐射环境及其对未来登陆火星宇航员的危害。

  动态中子反照率探测器 用于寻找火星地下的水冰以及晶体结构中含有水分子的矿物。这一由俄罗斯航天署提供的探测器能够发现火星地表下50厘米以内的氢原子。

  火星降落成像仪 火星降落成像仪是一台小型摄影机,安装在“好奇”号主车身上,负责拍摄“好奇”号着陆过程的影像,并为科学家提供盖尔陨坑的地质信息。

动力来源:好奇”号的动力由一台多任务放射性同位素热电发生器提供,其本质上是一块核电池.该系统主要包括两个组成部分:一个装填钚-238二氧化物的热源和一组固体热电偶,可以将钚-238产生的热能转化为电力。这一系统设计使用寿命为14年,也高于太阳能电池板。该系统足以为“好奇”号同时运转的诸多仪器提供充足能量。。这一系统设计使用寿命为14年。

总投资:最初预算10亿美元,原计划2009年升空,但研制过程比预计要耗时,现在总投资为25亿美元。

“好奇”号火星旅程:

美国东部时间2011年11月26日,“好奇”号于佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,经历了长达8个半月的旅程才渐渐接近目的地火星。由于“好奇”号重达900多公斤,6日的着陆没办法采取那些个头较小、重量较轻的“前辈”们的方式——包裹在气囊内直接“摔”在火星表面。它只能间接利用助降系统缓慢地接近火星表面。

 轻轻着陆

  美国国家航空航天局说,“好奇”号火星时间大约15时、美国太平洋夏令时5日大约22时32分(北京时间6日13时32分)在火星盖尔陨坑着陆。

  “好奇”号进入火星大气层至着陆前,需要在大约7分钟内把速度从每小时2.1万公里减至零。控制人员把这段时间称为“恐怖的7分钟”。

  在航天局设在喷气推进实验室的指挥中心,项目人员欢呼、握手、击掌、拥抱。工程师艾伦·陈说:“确认着陆。我们安全着陆火星。”着陆项目首席工程师亚当·斯特茨内尔说,“真漂亮,的确漂亮。”

  “我们再次着陆火星,”航天局局长查尔斯·博尔登说,“这的确难以置信,没什么比这更棒。”

  传自拍照

  “好奇”号着陆后,经围绕火星飞行“奥德赛”号探测器中继,向地球传回信号。“好奇”号发回数张低分辨率黑白照片,其中一张显示火星车车轮接触火星表面。另一张显示火星车在火星表面的投影。此外,成功登陆的“好奇”号还在推特网站上第一时间“织围脖”说,“我已经成功登陆火星。盖尔陨坑,我来了!”

  “好奇”号去年11月26日发射升空,调查火星过去或现在是否有适宜生命存在的环境。项目总投资达25亿美元,是迄今最昂贵的火星探测项目,也是美国航天局的“旗舰项目”,重要性与哈勃太空望远镜相当。

  根据奥巴马政府公布的新太空战略,美国将以火星为太空探索的新目的地。美国航天局计划到2030年代中期,将宇航员运送至火星轨道。

  切入

  “好奇”号进入火星大气层的切入点距着陆点高度约为131公里,切入时速度约为每秒5.9公里。进入火星大气层之前,飞行器隔热罩上安装的小型发动机点火,调整飞行器姿态,将隔热罩正对前方。

  下降

  切入大气层后,飞行器将通过抛掉两块钨质载荷的方式错开原有重心位置,帮助飞行器与火星大气层发生剧烈摩擦时获得升力。降落伞打开之前,隔热罩再次抛掉一组物质负荷,为降落伞顺利打开做好准备。降落伞在飞船距火星表面约11公里时启动,名为“天空起重机”的助降设备及“好奇”号降速后,逐步与隔热罩、降落伞分离,“天空起重机”上安装的8台反冲推进发动机同时启动。

  着陆

  当反冲推进发动机将“天空起重机”和“好奇”号组合体的速度降至大约每秒0.75米之后,几根缆绳伸出,将“好奇”号从“天空起重机”中吊出,悬挂在下方。随着组合体的进一步下降,缆绳不断被拉长,“好奇”号火星车的轮子和抗震系统在触地时立刻启动,缆绳会被立即自动切断,“天空起重机”随后在距离“好奇”号一定安全距离范围内着陆。

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好奇号”登陆火星后第一张彩色照片

据美国媒体7日报道,美国太空火星探测器“好奇号”登陆火星后,在红棕色的陨石坑底面,向地球发回火星景观的第一张彩色照片。

  美国宇航局7日表示,这张照片的远景显示了盖尔陨石坑北部的山壁和山脊。这张照片能在美国宇航局的网站上看到,它是安装在探测器长机械臂上的摄相机拍摄的。

  美国宇航局5日晚间成功地将在太空飞行了8个月的火星探测器“好奇号”降落在火星地表。在这一探测器着陆时,安在它底部的摄相机拍下了几百张相片,但是这张新照片是它在火星着陆后在火星地表拍下的第一张照片。

  这张照片有些模糊,但是美国宇航局称,他们预期这一探测器在火星开展两年使命期间,它的摄相机会拍下高清晰度的照片。

  一名监督摄相机拍摄这张彩色照片的工作人员埃杰特解释说,在拍摄这张照片时,摄像机上仍罩着透明防尘罩,使得照片有些模糊。他说,但是在这张照片的前景可以看清石块。

  随着时间推移,这一耗资25亿美元、体积如汽车一般大小的探测器将被用来勘察火星的地质、气候和辐射程度。科学家希望有关信息将帮助他们解决长年未决的问题:火星上究竟是否曾经存在生命,或者火星在未来是否能维持生命的存活。

相关链接:

    讨论组链接:http://www.5csf.com/forum.php?mod=group&action=manage&op=group&fid=260

       美国宇航局好奇号火星车即将登陆火星表面,或发现复杂有机分子:http://www.5csf.com/sf-89-1.html



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