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帖子主题:中国秘密筹划登陆火星 拟四年内发射探测器

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中国秘密筹划登陆火星 拟四年内发射探测器

嫦娥三号登月任务成功后,乘坐宇宙飞船登陆火星便成为了中国太空计划的下一个挑战。中国科学家们正在推进一个可能会在四年内完成的火星探测器发射项目,但是这项研究基本上是秘密进行的。

参与这个项目的专家说,发射火星探测器涉及的技术挑战比12月份嫦娥三号的月球软着陆要大得多。他们说,火星环境更恶劣,与地球上控制端的通信更加复杂。但成功登陆火星,将使中国与太空探索的领先国家——美国不相上下。

其中一个参与项目的专家是中国科学院的沙漠工程研究专家董治宝。去年,政府让他带领一个由12多人组成的研究小组,到青藏高原侦察,寻找能够模拟火星环境的地区。他说,他们的目的是设立一个研究站,可以用来检测火星探测器技术和设备在极端环境下的反应。

“这是一项非常困难的工作。我们需要进入人类从未踏足过的环境恶劣的区域,”董治宝说,“我们还有时间压力。这项研究必须在第一个火星探测器发射之前完成,可能是2018年。”

董治宝说,青藏高原是个理想的“火星替身”。“西藏气温很低,大气压也很低,空气非常干燥。并且,这的风很大,还经常有沙尘暴,”他说,“一般来说,青藏高原恶劣的环境比一些国外的站点更近似于火星,比如南美洲的智利或南极洲。”通过分析青藏高原的遥感卫星数据,董治宝的团队确定下来八个备选站点。

“以获得第一手的数据资料,我们必须对这些站点一一探访,并将设立一些无人站点监测环境变化。但这就很棘手了。没有任何站点是靠近路的,因为为了确保最佳的模拟效果,所选站点必须没有人类的活动痕迹。”

这些站点所在地区地形崎岖,遍布沙石,适合研究者在那里试验软着陆机器、机器人探测器演习和最终的宇航员实地演练。但是西藏的设施建设和维护成本将可能会剧增,需要修新路、机场和其他配套设施。“最好的科研地点总会需要最高的预算,”他说。

虽然中国的探月没有出现故障,但火星探测显示出更复杂的挑战。美国的火星探测项目在1964年首次获得成功,水手三号在其上空飞行,并拍回了21张图像。12年后,海盗一号成为第一艘从地球成功登陆火星表面的飞船。

但是超过半数的火星探测任务,美国、前苏联、俄罗斯和日本的,都以失败告终,包括中国的萤火一号探测器,2011年,它搭乘俄罗斯飞船,在火箭燃烧时无法脱离地球轨道,从而失败。最终它掉回大气层并碎裂。机器人研究专家曹其新和上海复旦大学正在帮助设计火星探测器。他很清楚之前的失败案例,但他称火星为“技术竞争的终极舞台”。

曹其新说,他的团队正在做基础设计工作,比如,轮子的设计、自动导航系统和能源的生产与储存技术。“美国的火星探测已经给了我们一些宝贵的经验,”曹其新说,“比如,由于天气糟糕时探测器经常失去联系,开发出对抗沙尘暴的技术就非常重要。”

火星探测器还需要有一个复杂的导航系统,使其能够自己判断地形,因为操作团队往往会碰到通讯信息滞后的问题。还有其他不可预见的问题,因此探测器需要能够自己找到回去着陆器的路,并与操作团队重建通信信号。

在政府的资助下,尚海滨教授带领的北京理工大学的团队,在进行地球到火星的轨道线绘制。他说,他们最主要的障碍就是缺乏火星引力场的一手数据。他说,在进行任何的着陆任务之前,中国可能会先发射一个探测器到火星轨道上去收集关于引力场强度的关键信息。大家都期待能在2018年发射,此时两颗星球以最近的距离移动,这样需要最少的能量。

不过尚海滨对中国成功的机会表示乐观,“在某些领域,我们已经跟美国不相上下。我觉得现在考虑和美国来一次火星会面是相当现实的。”

一位中国航天科技集团公司的资深科学家表示,在火星探测计划项目大部分准备就绪之前,政府是不会发布官方声明的。“中国不会和苏联一样,与美国开展太空竞赛。中国的战略是迎头追赶,”,他说。但由于公司政策,他拒绝透露姓名。

“如果中国在成功登月后又宣布要登陆火星,美国可能会感到威胁,并增加其太空项目的支出。”

“如果中国与美国之间在太空上有竞赛,这将会是一场龟兔赛跑。兔子越傲慢,乌龟的胜算就越大。”

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      2014/1/3 14:16:38

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