系列二你不可不知的航天发射简史之行星和深空探测史

2020-12-27 14:59:0008:33 703
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行星和深空探测史

大家好,我是王芳,欢迎您继续收听。

神话中,在希腊北部的奥林匹斯山上,冬天峰峦白雪皑皑,夏日谷地绿树成荫,天神宙斯主宰着天地万物,率众神在这里治理世界。

在遥望星空的年代,宇宙星体的命名往往带有浓厚的文化色彩。与中国的金木水火土不同,西方的行星直接以天神命名。宙斯是万神之王,罗马文化里又称朱比特,因而英语中将太阳系最大的行星命名为朱比特,即木星,第二大的土星命名为萨杜恩,是木星的爸爸,天王星命名为乌拉诺斯,是木星的爷爷,海王星和冥王星分别命名为涅普顿和普鲁托,是木星的兄弟,执掌大海与冥界,水星为众神使者墨丘利,金星为爱与美的女神维纳斯,火星为战神马尔斯,他们与太阳神阿波罗、月神阿忒弥斯均为木星的儿女。

载人航天、月球探测之外,航天科学家们将探测目标瞄准了地球引力范围之外的宇宙空间。深空探测对象早已覆盖了火星、金星、水星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星,以及小行星和彗星等等。

火星是太阳系内与地球最为接近的行星,因而成为人类开展行星探测的首选目标。自1960年苏联发射首个火星探测器以来,美苏以及日、欧、印、中等国累计实施47次火星探测任务,苏美竞赛一如既往,结果是美国表现卓越,苏联差强人意。在此期间,苏联19次火星任务中只有1次飞掠任务成功,5次环绕着陆探测部分成功,以失败居多。美国与此形成鲜明对比,水手系列6次火星探测任务就取得两次飞掠成功和一次环绕成功,海盗1号和2号也接连成功着陆。1990年后美国重启了火星探测,发射了多个火星环绕探测器和多个着陆火星车,除3次任务失败外全部成功后。美苏之外,直至1998年日本才发射了希望号火星环绕器,未能进入预定轨道;2003年欧空局发射了火星快车,环绕成功、着陆失败;2013年印度发射了火星船环绕器,取得成功;2016年俄罗斯和欧空局共同实施了火星生物学计划,依旧环绕成功、着陆失败,2020年7月阿联酋的希望号在日本升空,拉开了2020年火星探测的序幕,中国的天问一号绕落巡探测器和美国的毅力号火星车随后发射入轨,成为共同奔赴火星的伙伴。

同样地,人类对地球另一个邻居金星的探测也较为频繁,自1961年6月2日苏联金星1号发射,苏、美、欧、日累计开展42次探测活动,包含苏联的金星系列27次探测,美国的水手系列、金星先驱者等11次探测,俄法联合研制的织女星2次探测,以及欧空局金星快车、日本拂晓号等。由于金星大气环境较为恶劣,软着陆探测较为困难,金星探测方式以飞掠环绕居多。

距离地球再远一些的水星,由于受太阳引力和光热影响较大,加之又没有大气,水星探测难度较大,仅有3次,美国的水手10号、信使号在飞掠金星之后奔向水星,2018年欧空局首次发射了哥伦布号水星探测器。

在太阳系内气态巨行星探测方面,美国可以说是独领风骚。上世纪70年代先驱者10号成为最早飞邻木星的探测器,随后先驱者11号最早拜访了土星,紧接着旅行者一号拍回大量土星照片,旅行者2号则最早探访了天王星和海王星,旅行者1号、2号已经飞离太阳系创造了人造航天器最远飞行距离。伽利略号首次环绕木星,卡西尼-惠更斯号首次环绕土星,惠更斯在与卡西尼分离后成功着陆至土卫六进行了实地考察,新地平线号是世界首个冥王星及其卫星的探测器。除此之外,美日欧累计完成了10余次小行星和彗星探测,如日本先驱号、彗星号彗星探测器,隼鸟号和隼鸟2号小行星探测器,欧空局乔托号、罗塞塔号,美国尼尔号、星辰号、深空1号、深度撞击探测器等等。

在行星与深空探测领域,美国一骑绝尘成就全面,欧洲与日本也做了努力,探测范围涵盖了火星、金星、水星、小行星和彗星,苏联早期在金星探测经验丰富、火星探测却成果寥寥,解体后更是停滞不前。与印度相似,中国只实施了一次火星探测活动,起步较晚经验尚浅。未来,地球引力之外还有更广阔的的宇宙空间等待我们去探索。

感谢大家的收听,我是王芳,期待下次与您一起分享。


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