澳门新葡萄京娱乐场科学网—火星发现类似南极洲冰原地形

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“凤凰”号是NASA低成本探测任务中的第一次任务。它使用了之前两次成功的火星任务的很多组件。“凤凰号”是为了调查火星上水的历史和在火星北极多冰的土壤中寻找
机物分子而设计的。结构特点使用情况结构特点

火星发现类似南极洲冰原地形

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在以弹道式进入火星大气之后,这颗飞行器将展开减速伞来保护自己。在速度降低之后,它将丢弃减速伞而展开降落伞。在“凤凰”号脱离降落伞和它的背壳之后,降落引擎将点火,这时飞行器距离火星地面的距离大约为570米(1900英尺)。“凤凰号”将依靠12部肼燃料助推器的控制脉冲点火来实现软着陆。预期的着陆时间为2008年5月25日,着陆地点在火星北极圈附近。

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中国航天科技集团五院508所正在研究一项“黑科技”。最近,该所开展了国内首次新型充气式再入减速技术飞行演示验证试验,验证了此项技术的工作原理、工作程序和多项关键技术。
这次试验的飞行器呈“飞碟”状,周身被厚厚的气囊包裹。508所称,IRDT技术基于空间充气展开结构的设计理念,集成了再入减速过程中的热防护、气动减速、着陆缓冲、水上漂浮等功能,能够实现航天器的承载、减速、防热一体化设计,使其不再需要防热大底、降落伞、缓冲气囊等附属设备。
航天专家庞之浩向科技日报记者介绍,美国曾开展过类似技术试验,以期用于未来载人飞船或大型机器人登陆火星。但试验并未完全成功。
火星大气较为稀薄,能为航天器着陆前减速提供的阻力有限。庞之浩介绍,目前所有的火星着陆器都是采用刚性减速器和“盘—缝—带”降落伞方案完成减速。2012年登陆火星的好奇号火星车是至今最重的火星着陆器,重约0.96吨,几乎已达到该方案所能承受重量的极限,而未来载人火星飞船重量可能超过20吨,必须寻求更为有效的减速方案。
为此,美国国家航空航天局安排了“低密度超声速减速器”技术验证任务。该技术由“超声速充气式气动减速器”和巨型超声速环帆降落伞组成。其中,减速器部署在碟形着陆器的外缘,受运载火箭整流罩尺寸限制,它原本呈收拢状态,但是当着陆器以大约3.5倍音速下降时,它会迅速充气,增大阻力面积,将下降速度降至2倍音速左右,达到降落伞安全展开条件。巨型降落伞重100公斤、直径33米,面积几乎是好奇号所用“盘—缝—带”降落伞的2倍,而且开伞冲击载荷小、稳定性更好。它能帮助着陆器减速至亚音速。
LDSD被一些专家誉为“能够颠覆规则的技术”。美国佐治亚理工学院专家布莱恩认为,该技术能使人类将10倍于好奇号重量的载荷送到火星表面。2014年到2015年,NASA三次开展LDSD高空试验,试验减速器理论上可将火星表面软着陆质量提高至2.7吨,但都因降落伞问题而失败。不过,这些试验仍获取了大量重要数据,总体上证明了LDSD技术的价值。庞之浩表示,未来随着该技术的发展,配合由四五个降落伞组成的多伞系统,有望使火星表面软着陆重量提高到15吨。此外,该技术还能减少着陆器气动减速的飞行距离、提高着陆精度,并有望实现高海拔地区着陆,增加火星的可探测区域。
对比中美两国的相关技术,虽然名称不同,但原理上颇有相似之处。据508所介绍,IRDT技术可应用于空间站及科学试验卫星试验品和货物的快速下行、返回。记者此前从航天科工空间工程发展有限公司获悉,我国正在基于空间充气展开、柔性防热、复合材料等技术,开发具有低成本、高承载比特征的新型空间货物运输飞行器,为空间货物下行运输,远距离物资投送、回收等任务提供支撑,计划于2019年完成首飞。此外508所表示,该技术也能为深空探测器安全着陆提供帮助。

使用情况

南极洲与火星高地丘陵地带相似,其表面上有至少30英尺高的冰山

在“凤凰”号为期90天的主要任务过程中,它将用它的机械臂挖掘火星表面下冰冻的水层。获得的样本将在8个加热室和4个装有地球上的水和火星土壤混合物的分隔室中进行分析。所有数据将通过“火星勘测轨道卫星”和“火星奥德赛”进行中继。

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由于冻融作用这处火星表面呈现多边形结构,非常类似于地球南极洲

北京时间5月16日消息,据英国《每日邮报》报道,美国宇航局科学家14日宣称,在火星表面上发现一处大冰原地形,这非常类似于地球上的南极洲。

在火星高纬地区表面上存在着浅碎裂结构,这是由于冻融作用使表面呈现出多边形形状。据悉,这项发现是美国宇航局“火星勘测轨道”飞行器在1.71亿英里航程中使用高清晰摄像仪拍摄的。该发现公布时正值美国宇航局“凤凰号”探测器即将登陆火星表面,凤凰号于9个月前从地球表面升空踏上火星探索之旅,它的任务是发现采集火星表面上的水样本和土壤样本,预计它将于5月25日登陆火星。

但是探测器安全登陆火星并不是一件简单的事情,历史上55%探测器着陆火星的尝试都是失败的,而且25日凤凰号着陆方法已有32年未尝试过了。美国宇航局首席科学家埃德•威勒说,“这就如同一位老奶奶周末的徒步旅行。”

目前,美国宇航局官员计划凤凰号在25日着陆在火星表面北极地区,没有人能够知道着陆15分钟之后该探测器是否处于安全状态。

与之前的“勇气”号和“机遇”号探测器不同的是,凤凰号不采用安全气囊着陆,该探测器将配备操纵火箭更加精确地降落预定目标。在着陆前14分钟时,凤凰号探测器在空中盘旋,并将隔热板对准火星方向;着陆前9分钟时,探测器以2万公里/小时速度穿过火星大气层;在接下来的几分钟内,探测器减速,其降落伞展开;同时操纵火箭启动逐渐减缓降落速度。对于凤凰号着陆而言,最大的问题就是着陆地点的岩石地区。

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