鄭日強(qiáng)說(shuō):你注意沒(méi)有,中國(guó)、美國(guó)和阿聯(lián)酋都在2020年發(fā)射各自的火星探測(cè)器,分別是美國(guó)的“火星2020”、中國(guó)的“天問(wèn)一號(hào)”和阿聯(lián)酋的“希望號(hào)”。
高明說(shuō):熱鬧唄。
鄭日強(qiáng)說(shuō):不對(duì),原因很簡(jiǎn)單,2020年7月中下旬到8月上旬是26個(gè)月一遇的火星探測(cè)器發(fā)射窗口。
高明問(wèn):有什么講究嗎?
鄭日強(qiáng)說(shuō):這時(shí)候發(fā)射飛行器,是因?yàn)槟芄?jié)省燃料。
高明說(shuō):太深?yuàn)W了。
鄭日強(qiáng)說(shuō):從理論上來(lái)說(shuō),從地球到達(dá)火星,考慮到時(shí)間成本、經(jīng)濟(jì)成本和技術(shù)限制,我們必須選擇一條最佳軌道完成任務(wù),這個(gè)時(shí)候就被稱為火星發(fā)射窗口。
簡(jiǎn)單地說(shuō),探測(cè)器先在地球附近加速,到達(dá)火星附近時(shí)再減速,被火星捕獲后環(huán)繞其運(yùn)行。這樣一來(lái),能最大限度減少了燃料消耗。
高明說(shuō):你為什么跟我說(shuō)這個(gè)?
鄭日強(qiáng)說(shuō):機(jī)會(huì)難得啊。2020、2022、2024、2026,這樣的機(jī)會(huì)大約每26個(gè)月出現(xiàn)一次,如果錯(cuò)過(guò)則只能再等26個(gè)月。
高明疑惑地說(shuō):你不是想跑去火星吧?
鄭日強(qiáng)哈哈大笑:你想去嗎?太陽(yáng)系擁有八大行星,但是只有水星、金星、地球和火星是固態(tài)行星?;鹦鞘且粋€(gè)選擇。
其實(shí),人們?cè)缦仁窍腴_(kāi)發(fā)金星的。
首先,金星處在太陽(yáng)內(nèi)的宜居帶上,受到的太陽(yáng)輻射是地球的1.9倍。其次金星的大小、密度、質(zhì)量、重力加速度等都與地球十分接近,比如金星的體積是地球的80%,半徑接近于地球的95%,還有金星也是一個(gè)巖石行星,擁有大氣層,這讓它看起來(lái)似是一個(gè)理想的選擇。
但是令人十分失望的是,金星的表面溫度達(dá)到了驚人的462度。金星的大氣壓強(qiáng)也是地球的90多倍。此外,金星的大氣層中有幾公里后由硫酸液體所組成的云層,還有強(qiáng)酸雨、1600多個(gè)活火山,就像一個(gè)煉獄,根本不適宜人類居住。
人們才把目光投向火星,想把這顆紅色的星球改造成一個(gè)宜居的“第二地球”。
當(dāng)然,大家知道了,火星寒冷、干燥、貧瘠、荒蕪等,要把它變?yōu)闇嘏?、濕?rùn)、肥沃、繁茂的星球,并不容易。
不過(guò),說(shuō)實(shí)在話,地球離火星實(shí)在太遙遠(yuǎn)。火星離地球最近的時(shí)候,約5600萬(wàn)千米,最遠(yuǎn)的時(shí)候,是41000萬(wàn)千米。
去火星是一場(chǎng)漫長(zhǎng)的旅行,更別說(shuō)改造了。如海盜1號(hào)火星探測(cè)器就用了300多天。水手4號(hào)達(dá)到火星的時(shí)間也有7.5個(gè)月。鳳凰號(hào)火星探測(cè)器也是耗費(fèi)了9個(gè)月的時(shí)間。
去火星,大體上需要200-300天。
2020年,新冠疫情讓世界都飽受其苦。
全球各國(guó)都在爭(zhēng)分奪秒,BIPU當(dāng)然心急如焚。
中國(guó)科學(xué)家在第22屆國(guó)際天文館學(xué)會(huì)大會(huì)的開(kāi)幕式上透露,中國(guó)預(yù)計(jì)在2030年實(shí)現(xiàn)火星的采樣返回。
而另一科學(xué)家揚(yáng)言,中國(guó)計(jì)劃在2028年左右進(jìn)行第二次火星探測(cè)任務(wù),采集火星土壤返回地球。
這是很有可能的,2020年12月17日,中國(guó)的嫦娥五號(hào)返回器安全著陸,帶回月球的鉆取和表取樣品,成功完成中國(guó)首次地外天體采樣返回任務(wù),使中國(guó)成為世界上第二個(gè)月球無(wú)人自主采樣返回的國(guó)家。
去火星跟去月球也是異曲同工的。
美國(guó)宇航局只是保守估計(jì),在2031年前后,將火星樣本運(yùn)回地球。
這樣,就是保守估計(jì),中國(guó)運(yùn)回火星取樣的時(shí)間計(jì)劃比美國(guó)還要早一年。
這讓美國(guó)航天界壓力倍增。
在長(zhǎng)達(dá)半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,美國(guó)一直“領(lǐng)先”著對(duì)火星的科學(xué)探索。
2020年,NASA(美國(guó)宇航局)制定了“阿爾忒彌斯計(jì)劃”,計(jì)劃在2024年讓宇航員重返月球,然后通過(guò)月球前往火星。
人們普遍認(rèn)為,2033年時(shí)將美國(guó)宇航員送上火星,這等于確定了美國(guó)登陸火星的時(shí)間。
有報(bào)道說(shuō),中國(guó)的科學(xué)家發(fā)明了一種類似飛碟的飛行器,時(shí)速是現(xiàn)代火箭的10倍以上。
用這種飛行器去火星,根本不用考慮發(fā)射窗口,而且,其飛行時(shí)間,用原來(lái)的270余天,變?yōu)楝F(xiàn)在的15天!
鄭日強(qiáng)估計(jì),火星計(jì)劃就與這種飛行器有關(guān)。
只是,這只是小道消息。大多人也沒(méi)有見(jiàn)過(guò)這種神奇的飛行器。
先進(jìn)的飛行器,無(wú)疑給本來(lái)就狂熱的民間探索團(tuán)隊(duì)打了雞血。
民間跟國(guó)有最大的差別就是冒險(xiǎn)。一般來(lái)說(shuō),如果發(fā)射成功的概率沒(méi)有達(dá)到99%,那么國(guó)有科學(xué)家就不愿擔(dān)這個(gè)風(fēng)險(xiǎn),而民間科學(xué)家,只要有50%,有時(shí)甚至是30%、20%成功的概率,也愿意放手一搏。
冒險(xiǎn)也好,不顧死活也罷。蓬勃生長(zhǎng)的民間太空生力軍,讓官方航天機(jī)構(gòu)倍感壓力。他們沒(méi)有章法,天馬行空,無(wú)所顧忌,頗有點(diǎn)“亂拳打死老師傅”的味道。不像國(guó)家機(jī)構(gòu),顧慮重重,精益求精,往往錯(cuò)失良機(jī)。
比如,科學(xué)家普遍認(rèn)為,這種高速飛行器不太可能,因?yàn)榭焖亠w行會(huì)出現(xiàn)音爆的情況。
所謂音爆,是指物體運(yùn)行速度接近音速時(shí),會(huì)有一股強(qiáng)大的阻力,這一現(xiàn)象被俗稱為音障。突破音障時(shí),由于物體本身對(duì)空氣的壓縮無(wú)法迅速傳播,這些能量傳到人們耳朵里時(shí),會(huì)讓人感受到短暫而極其強(qiáng)烈的爆炸聲,稱為音爆。
但“民科”不是這樣想的,反唇相譏說(shuō):光、電,比音速快得多了,你聽(tīng)見(jiàn)過(guò)音爆了嗎?
正統(tǒng)科學(xué)家就啞口無(wú)言。
有“民科”說(shuō):有些事情我們不好理解。比如,我們會(huì)想,如果擁有光速的飛行器,一個(gè)距離地球100光年的外星球,那他們要100年了?
但他腦洞大開(kāi):如果有了可以光速飛行的飛碟,他們到地球上來(lái)是不需要時(shí)間的,而不是需要100年!
從下面一個(gè)事情,可以看得出二者中巨大的差別。
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