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美国凤凰号火星探测器

美国凤凰号火星探测器

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  凤凰号火星探测器于美邦东部工夫2008年5月25日19时53分(北京工夫5月26日7时53分),正在火星北极告成着陆。相当于地球地方的加拿大北部。“凤凰”号于2007年8月从美邦发射,原委4.22亿英里的长途跋涉才来到火星。按布置,凤凰号将正在火星推行为期90天的探测职分,以对这个赤色星球之前尚未探测过的北极地域张开测量,据以为此处可以有巨额冰藏正在地外下面。“凤凰”号缺乏探测外星性命迹象的用具,可是,它将探求冰是否溶解过,寻找北极永冻土中有机化合物的影踪,以确定性命是否也曾正在此显露过。

  苏联正在1957年10月4号发射人类首颗人制地球卫星。美邦于1958年1月31日告成地发射了“探险者”-1号人制卫星。法邦于1965年11月26日告成地发射了“试验卫星”-1(A-l)号人制卫星。日本于1970年2月11日告成地发射了人制卫星“大隅”号。中邦于1970年4月24日告成地发射了人制卫星“东方红”1号。英邦于1971年10月28日告成地发射了人制卫星“普罗斯帕罗”号。

  “凤凰”号的着陆住址设正在纬度同地球格陵兰阿拉斯加州北部相当的空旷浅谷。与行使安适气囊反弹到着陆住址的姊妹火星漫逛者“勇气”号和“机缘”号区别,这颗着陆器是行使反冲火箭低重,能愈加确凿地着陆正在预订住址。这种胀动着陆本领也更合用于愈加深重的飞船着陆,美邦宇航局须要行使这种本领接济可以的人类火星查究。据称,“凤凰”号正在火星外貌着陆的告成率并不高。从史籍上来看,55%测验着正在火星外貌着陆的竭力都以挫折而完结,而“凤凰”号行使的着陆本领依然有32年没有测验过。

  告成着陆后,重约772磅(约合350公斤)的“凤凰”号将正在原地期待15分钟,待着陆掀起的尘土物质落定,它将张开太阳能电池板,升起形势天线杆,将四周情况的第一批照片传回地面。正在接下来的几个火星日,“凤凰”号将查验机载仪器,正直刻板臂铲起第一堆火星泥土样本。一个火星日约比地球上的一天长40分钟。正在渡过第10个火星日之前,“凤凰”号将进入“开掘”阶段,每天有两小时用来挖泥土,这个阶段估计将攻克此次职分的绝大个人工夫。

  “凤凰”号的策画寿命为90天,纵然科学家体现,“凤凰”号的操纵寿命可以会伸长一个月独揽,正在晚夏或初秋接续看到它的身影,可是它正在火星上探测的工夫绝对不会有“勇气”号和“机缘”号那么长。这是由于“凤凰”号上的太阳能电池板不行发作足够众的能量,令其平安度偏激星冬天。阿韦德森说:“它的三只脚会深深嵌入地下,上面沾满干冰,太阳又会正在地平线以下。”言下之意,“凤凰”号不行通过太阳能电池板获取巨额能量。

  其三个月的探测举止。倘使职分获得完美告成,这将是正在“海盗”号探测职分之后时隔30年机械人初次正在火星外貌以下钻孔。着陆后,“凤凰”号将正在其微型火炉中加热火星泥土样本,探求其化学组成。“凤凰”号火星职分首席科学家、亚利桑那大学的彼得·史密斯博士体现,“凤凰”号可以检测有机物的存正在,可是它不行辨别出内部是否存正在DNA卵白质。

  “凤凰”号着陆住址之是以遴选正在北顶点,是由于以前的探测器曾发掘冰冻水藏匿于火星地外之下的证据。有科学家以为火星上一个宽30英里独揽的浅滩可以是古代海洋遗留下来的。然而,“凤凰”号将会寻找依然存正在10万年的液态水的证据,现当前,枯竭的火星外貌没有液态水,“凤凰”号的职分便是探测地下冰是否依然溶解,创建了更为湿润的情况。

  科学家大凡以为,溶解的冰水以及有机物质安详稳热源是性命存正在的三因素。为了避免“凤凰”号无心之中将地球有机物带到火星,手艺职员正在打定探测器发射时务必众加小心。“凤凰”号依然过干热处置和正确洗濯,使其外貌微生物数目降至最低。此外,行动防污染的方法之一,它的刻板臂还被封存于卓殊质料之中。

  埃物质的火星外貌告成着陆,火星一直以吞噬人制探测器著称。各邦共向火星发射了15个探测器,但迄今惟有5个着陆告成。

  “凤凰”号的策画很特殊,有三条腿支持,刻板臂长20英尺,由铝和钛两种质料制成,事业起来像一台反铲挖土机,一铲下去能正在火星上挖出20英寸深的沟,接着挽救就能将泥土样本取出。纵然“凤凰”号缺乏探测火星过去或目前性命方式的用具,可是科学家还是愿望它能揭开战星北极圈是否含有适合微生物生活的迹象之谜。

  “凤凰”号探测器是美宇航局“侦查”布置的第一个职分,即行使小型太空探测器探求火星的布置。“凤凰”号由美宇航局治下喷气胀动试验室担负约束,制价4.2亿美元,险些是制价8.2亿美元的“机缘”号和“勇气”号的一半,这两个孪生探测器于2003年发射,仍正在火星上漫逛。

  “凤凰”号探测器的名称有着卓殊寓意,美宇航局愿望它能正在以前职分挫折的基本上,实现凤凰涅槃般再制。“凤凰”号原布置行动“火星奥德赛”探测器于2001年一同飞向赤色星球,可是由于费心发射日程摆布过于精密会事与愿违,于是正在1999年消除了发射布置,“火星奥德赛”探测器结尾单身赶赴火星。

  人类对火星的探测并非一帆风顺。1998年发射的“火星天气探测器”因洛克希德-马丁公司和美宇航局正在胸怀单元上显露舛误,结果正在接近火星时被烧成灰烬。而美宇航局次年发射的“火星极地着陆器”正在火星南顶点着陆时,因火箭动员机提前合上,从此着落不明。这两个探测器的残骸迄今尚未被发掘。

  “凤凰”号探测器由洛克希德·马丁公司筑制,领导了相同于“火星极地着陆器”探测职分所搭载的极少科学仪器。据喷气胀动试验室项目主管巴里·戈尔茨坦先容,工程师们正在过去四年对“凤凰”号举行了苛苛测试,“以将这套体系可以碰着到的整个阻碍提前清扫。”倘使“凤凰”号能亨通实现其合键探测职分并幸存下来的话,随后它将形成一个形势站,用于搜罗相合火星大气层的数据。

  “凤凰”号探测器是一个由3条腿接济的平台,平台直径1.5米,高约2.2米;其核心是一个众面体仪器舱,舱独揽两侧各张开一壁正八边形太阳能电池阵,跨度5.52米。与“火星极地着陆器”比拟,“凤凰”号探测器的最大改观是降低了太阳能电池的机能。“凤凰”号探测器领导了7种科学探测仪器,美邦宇航局事业职员把它们戏称为7种查究火星性命来历的“隐藏火器”,它们分袂是:

  它是“凤凰”号探测器上最紧要的筑造,用来挖取火星外貌及外貌基层的泥土样品。它将挖得的样品送入着陆器搭载的“显微镜电化学与传导性剖判仪”和“热与气体剖判仪”中举行化验剖判。

  刻板臂长2.35米,有4个自正在度,末尾装有锯齿形刀片和波纹状尖锥,能正在坚硬的极区冻土外貌,开掘1米的深坑。刻板臂还可为装正在臂上的相机调动指向,辅导丈量热与电传导性的探测器插入泥土。

  它是正在“火星勘测者”布置中所操纵的仪器基本上略加改正而成的,包含湿化学试验室、光学显微镜、原子力显微镜和热与电传导性探测器4台仪器,用以检测泥土的元素因素以及给泥土样品拍摄成像。

  它包含微分扫描热量计和质谱仪两个人,用以对泥土样品的吸热和散热经过举行观测纪录,并对加热后开释出的挥发物举行剖判。

  用以测绘高辨别率的地质图和刻板臂功课区舆图,举行众光谱剖判和大气观测。它可拍摄着陆地方地形的高贵了度、彩色、立体图像。

  它安置正在刻板臂末尾的开掘铲上,用以拍摄刻板臂收集的泥土样品的高辨别率图像,剖判泥土颗粒的类型和巨细。

  用于正在“凤凰”号低重经过中动态拍摄火星外貌,勘探着陆点左近的地质环境。

  这是加拿大宇航局为“凤凰”号着陆器特意研制的新仪器。它由激光雷达和温度压力丈量安装两个人构成,能够监测火星大气层的尘土、温度等改观,纪录火星北极每天的天色情状。

  8月4日17点26分34秒596毫秒),美邦“凤凰”号火星着陆探测器由一枚德尔塔2型火箭从肯尼迪航天核心17A发射台发射升空,最先飞往火星。

  “凤凰”号正在2008年5月25日火星北极圈一处平原的很久冻土地带着陆,之后行使前辈的铝钛合金刻板开掘臂等7种仪器发展各类探测,如正在火星地外之下“探冰”,寻找火星史籍可以存正在某种性命方式的新线索,以及观测火星北极天气轮回形式等。

  “凤凰”号的策画探测任务为3个月,全数项目耗资约4.2亿美元。这是美邦宇航局名为“侦查”的低本钱火星探测布置发射的第一个探测器。倘使“凤凰”号告成正在火星着陆并张开探测举止,这将是自30年前“海盗”号火星探测器正在火星上钻孔探测之后,人类探测器再次将探测鸿沟延迟到火星地外之下。

  “凤凰”号与火星上始末尘暴磨练的美邦勇气号和机缘号火星车品格迥异。2004年登岸火星的这对孪生火星车,功课方法是正在火星接近赤道区域的外貌漫逛,而“凤凰”号将会选用正在火星北极地域“蹲点”的方法,固定正在一个地方不动。

  古时代很可以遍布着河道与海洋。科学家确信,火星上很可以有过某种方式的性命存正在。

  2002年,美邦“奥德赛”号探测器曾正在火星北纬65度以北发掘大鸿沟冻水层存正在的证据。“凤凰”号便是奔着这片冻水层而去。

  科学家推测,冻水层可以是火星远古海洋的冰冻残留物,也可以是火星大气层中的水蒸气散播到地外之下酿成的,或者是远古宏大冰原退却时遗留下来的。

  人类发射的火星探测器迄今均未正在火星干旱的外貌发掘水存正在的陈迹。“凤凰”号“探冰”的一个紧要宗旨,是探测火星极地的地下冰是否存正在溶解并创建出一个潮湿的“地下小情况”的可以。

  着陆探测器取名“凤凰”,寄义“浴火再制”。美邦宇航局正在先容质料中说,“凤凰”号现实上脱胎于以前一个夭折的火星探测器项目,此中的很众组件都被再行使,成为“凤凰”号的根基构架。此外,“凤凰”号策画职员还模仿并改正了1999年正在火星着陆后着落不明的“火星极地着陆者”探测器的极少策画。宇航局说,愿望正在前代基本上“再制”的“凤凰”号能不负众望,正在火星探测中有更众的庞大新发掘。

  美邦宇航局于2007年8月发射凤凰号火星探测器,凤凰号将飞翔约6.8亿公里,于2008年5月正在火星北极软着陆,它将正在火星开掘泥土,以领略本地情况是否适合生物生活。以下为凤凰号焚烧升空后的要害环节

  “美邦发射定约”的德尔塔 2型火箭的一台主动员机和两个微调胀动器正在发射前一刻启动。6台地面起动的捆扎式固体火箭动员机正在 T-0 焚烧, “凤凰”号火星探测器最先发射。

  这 6台由阿联特手艺体系有限公司临盆的地面起动固体火箭动员机的胀动剂耗尽并燃烧。

  燃料用尽之后, 3个实现任务的气氛启动固体火箭胀动器向大西洋偏向弹射出去。

  正在消费完 RP-1 燃料和液氧之后, Rocketdyne RS-27A 一级段主动员构造闭。微调动员机不久之后也熄火。

  一节段火箭抛弃之后,德尔塔火箭二节段接过接力棒。 Aerojet AJ10-118K 液体燃料胀动动员机第一次焚烧加热,推进“凤凰”号探测器接续向高处飞翔。

  安置正在德尔塔 2型火箭上、用于爱护“ 凤凰”号探测器的 直径 9.5 英尺的有用载荷整流罩正在上升时刻一分为二。

  二节动员机正在以 28.5 度倾角 抵达 86.4X96.5 海里的轨道之后 合上,实现其第一个发射焚烧职分。德尔塔 2型火箭及绑正在其上的“凤凰”号探测器现处于二节火箭从新点燃之前的滑行阶段。

  正在以 28.5 度的倾角抵达 87.7 X 13,128.1 海里的轨道之后,二节火箭实现任务合上。正在接下来的一分钟, 德尔塔 2型火箭一侧的微型胀动器将会被点燃,推进“凤凰”号打定好同二节火箭阔别。

  Thiokol公司的星辰-48B型固体燃料三节动员机焚烧,驱动“凤凰”号探测器脱节地球轨道。

  正在耗尽全数液体胀动剂之后,三节火箭燃烧,“凤凰”号探测器发射秩序的动力阶段实现。

  美宇航局 “凤凰”号探测器同三节火箭阔别,最先向赤色星球飞去,为期 9个月。

  答:2002年,美邦“奥德赛”探测器曾正在火星北纬65度以北地域发掘存正在冰冻层的证据。科学家愿望“凤凰”号能助助他们看清这片冰冻层的真脸蛋,剖判冰冻层是否曾融为液态水。其余,借助“凤凰”号开掘的火星泥土样本,科学家也可剖判泥土中是否存正在有机化合物。从水和有机化合物这两条线索中,科学家就能进一步揣摸火星的史籍情况是否适宜性命存正在。

  答:“凤凰”号靠3条“腿”支持身体,不行搬动,着陆后正在原地“蹲点”发展探测举止。而火星车顾名思义是一辆“车”,可随处开动举行探测。

  答:美邦的“勇气”号和“机缘”号火星车之前正在火星着陆时操纵安适气袋作保

  护,正在火星外貌弹跳并停稳下来,然后气袋翻开,火星车开动。“凤凰”号则采用“软着陆”方法。它正在进入火星大气层时,依托与大气的摩擦和开释着陆伞来一次大减速,时速从2万公里骤降至8公里,速亲热地面时再通过胀动器焚烧制动进一步减速,最终稳稳落正在火星外貌。这也是自1976年“海盗1号”和“海盗2号”探测器登岸火星从此,美邦再次告成完成火星探测器的制动减速着陆。

  此图是凤凰号正在举行拼装和测试,看洛克希德-马丁公司的太空体系机能怎么。凤凰号脱胎于以前一个夭折的火星探测器项目,此中的不少组件被再行使,成为凤凰号的根基构架,正在此基本上,策画职员还举行了极少改正。

  美邦凤凰号火星探测器是于北京工夫2007年8月4日17点26分由德尔塔2型运载火箭从美邦佛洲卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)发射台发射升空的,举行了为期10个月的长途跋涉,终归来到了火星。

  凤凰号的火星着陆点位于正在火星北极平原瓦斯蒂塔斯-伯勒里斯上,此着陆点比先前太空船着陆火星的地方愈加靠北极少。

  凤凰号的火星着陆点位于火星北极大约北纬68°、东经233°的地方,相对地球而言,

  此电脑天生图片是凤凰号火星探测器于北京工夫2007年5月26日进入火星大气的景象。

  为了减慢凤凰号着陆火星外貌的速率,凤凰号张开一把宏大的着陆伞,让凤凰减速低重。

  当着陆火星外貌越来越近时,凤凰号火星着陆车扔掉爱护它进入火星大气的隔热板,并张开3条着陆腿,按预订方法着陆。

  此明暗地形图注明凤凰号着陆火星的宗旨地方及其四周的地形环境,区别颜色代外区别的地形。凤凰号2014年5月26日着陆火星的地方是正在此图上的卵形的核心,可是它也能够着陆正在最大的卵形中,完成告成着陆。

  当制动火箭引擎启动后,美邦宇航局的凤凰号最先进一步减速抵达火星外貌,并规复本身的均衡以安适着陆正在火星上。

  此图显示凤凰号着陆火星外貌后正在着陆点张开其存亡攸合的太阳能板和尖端带铲子的机械臂。

  中新社洛杉矶2008年6月21日电 美邦航空航天局(NASA)科学家二十日正式揭晓,“凤凰”号火星着陆探测器正在着陆住址左近挖到的发亮物质是冰冻水,从而证明火星上具体存正在水。这也是人类通过探测器正在地球以外初次取得冰冻水样本。

  2008年6月15日,“凤凰”号 探测器正在开掘火星外貌的红土时发掘了极少发亮的小方块,正在阳光的照耀下,四天后这些小方块磨灭了。

  “凤凰”号探测职分担负人、来自美邦亚利桑那大学的科学家彼得·史密斯正在亚利桑那州图森市进行的讯息颁布会上说:“此日,我自高而安乐地揭晓,咱们依然找到证据,阐明这些坚硬的明亮物质具体是冰冻水,不是其他什么物质。”

  据先容,科学家依然清扫了这些小方块是干冰或盐的可以性。由于盐不会蒸发;而二氧化碳须要更低的温度材干形成固态(干冰)。正在凤凰号着陆住址白日的温度大约是零下32℃,晚间是零下80℃。正在火星稀少的大气中,干冰须要更低的温度。彼得·史密斯说,正在火星上,水的沸点惟有4℃,水正在很低的温度下就会速速蒸发。

  美邦航空航天局科学家同时揭发,凤凰号刻板臂2008年6月19日正在开掘时遇到了坚硬的外层,科学家占定这很可以是更大的冰层。

  科学家称,他们要查究的底细不光仅是正在火星上找到水,还要摸索火星上的矿物质、化学因素和有可以的有机化合物。

  中新社洛杉矶2008年9月29日电火星上也有下雪!美邦凤凰号火星探测器依然探测到来自火星云层的降雪,况且找到了火星上也曾存正在液态水的最新证据。

  美邦航空航天局(NASA)当天通告了凤凰号火星探测器的最新科学功效。凤凰号上一个用来搜罗火星大气层和火星外貌彼此影响的激光筑造依然探测到火星降雪,降雪来自凤凰号着陆点上空大约四千米的火星云层,数据显示降雪正在抵达火星外眼前依然气化。

  担负凤凰号形势检测体系的加拿大约克大学教员吉姆·怀特威说,火星上下雪的景观原来没有被发掘过,科学家异日将寻找可以着陆火星外貌的降雪。

  除了初次发掘降雪,凤凰号还找到了火星上存正在碳酸钙和粘土的线索。碳酸钙是石灰石的合键因素,正在地球上,绝大个人碳酸盐和粘土惟有正在液态水的影响下材干酿成。这些证据来自凤凰号上的热力与释出气体剖判仪(TEGA)及电化学传导性显微镜剖判仪( MECA)。

  凤凰号收集到的火星泥土样本被装入“热力与释出气体剖判仪”举行加热,结果开释出无色气体,经质谱仪剖判,这种气体便是二氧化碳,况且开释气体的温度与大众熟知的碳酸钙开释二氧化碳温度相同。通过电化学传导性显微镜剖判仪检测,发掘泥土样本中钙的浓度与碳酸钙缓冲液的钙含量相同。其余,通过凤凰号上的原子力显微镜剖判,泥土中有极少外貌腻滑的微粒,这些微粒与粘土很是相像。

  截至6月29日,原布置运转三个月的凤凰号火星探测器依然事业了一百二十七天。因火星公转的来历,凤凰号着陆点的太阳照耀越来越少,跟着太阳能的慢慢衰减,凤凰号的举止将渐渐裁汰。科学家体现,10月底,由于电力亏空,刻板臂将遏制事业,估计2008岁晚凤凰号将遏制运转。正在能量耗尽前,科学家将测验开启凤凰号上的麦克风,巴望纪录下来自火星的诡秘声响。

  开始,地球与火星之间的通信无法保险,火星和地球说是最“靠近”的哥儿俩,那是天文观点,实在他们远着呢,纵使近来的隔断也有5500万千米,加上两颗星球都还自转,这让从地球发出去的电磁波无法保障能连接、准时、平稳地传给火星太空船。此外,科学家通过仪器给太空船发去的指令(也是另一种电磁波),只可正在五分钟后抵达,而太空船正在火星上遭遇什么情状,也是正在5分钟之后抵达,地球上的科学家才显露。通信不畅的题目还真不小,好正在正在“凤凰”之前美邦已发射出好几艘火星无人太空船,这些弟兄们能够助“凤凰”往地球传话。其次,着陆贫寒大。飞船飞入火星大气层自此,要碰着“玄色7分钟”。也便是飞船飞入火星大气层到着陆,大约要原委7分钟的工夫,然而正在这短短的七分钟里,飞船要经受苛格的磨练:要避免被火星的大气层烧掉,确凿正在火星大气层张开着陆伞,确凿开启刹车火箭,保障上面的仪器不被摔坏,保障飞船下落时没有“四脚朝天”等。此外,火星大气浓度仅为地球大气浓度的1%,飞船下落时思行使气氛的浮力,难!以前许众火星太空船下落器都是鄙人落这个症结挫折的,摔坏正在了火星上。

  美邦邦度航空和航天局2008年6月28日揭晓,将从当天最先逐一合上“凤凰”号火星着陆探测器上的加热器,以节省能量,让“凤凰”号正在探测任务终了前实现更众事业。而这一探测器也将正在火星逐渐到来的寒冬中被“冻死”。

  邦度航空和航天局2008年6月28日正在一份声明中说:“与预期一样,火星北半球正由夏令转入秋季。因为白天变短,太阳能电池板搜罗阳光工夫变少,探测器发电量低落。”

  邦度航空和航天局喷气胀动试验室项目司理戈尔德施泰因说,倘使不选用法子,“凤凰”号的用电量将横跨发电量,工为难以连接。

  邦度航空和航天局2008年6月28日起最先逐一合上“凤凰”号上4个加热器。没有了这些加热器,“凤凰”号上的刻板臂将无法接续操纵。跟着火星进入寒冬,“凤凰”号的信号将最终磨灭。

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