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曾经对我爱搭不理,过两天让你高攀不起!

添加时间:2021-09-07 作者:杨翔棹 来源:中科院地质地球所 点击:1899 收藏 打印 字体:
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最近不管是国际新闻还是国内新闻,都太过密集了。东京奥运会、阿富汗局势、娱乐圈乱象……属实让人应接不暇。

但,不觉得有靓仔被我们遗忘了吗?

图注:不不不不不是说你们 

是的!大家还记不记得在火星上,还有我国首辆火星巡视车,祝融号,在辛勤工作,不断开辟我国火星探索事业的新边疆!

图注:2021年 7月12日,祝融号近距离拍摄了背罩及降落伞。此处距离着陆点约 350米

近几年,我国航天事业捷报频传。但可能正是因此,祝融号受到的公众关注相较它的前辈——两辆玉兔号月球车——要少得多。当然,也有可能,“玉兔”这个名字就让人感到软萌亲切,而“祝融”这个名字则让人立刻联想到一个性格狂暴的彪形大汉。

图注:  我看起来很凶吗? ヽ(´・д・`)ノ        CNSA 2021年6月11日发布。

火星乃是苦寒干旱之地,祝融号作为中国最尖端的科学平台之一,就如同顶尖的科学家一样,耐得住寂寞,吃得了苦。某种意义上,它甚至比玉兔二号还要勤奋。火星一昼夜约24小时37分钟,跟地球差不多,因为有大气层,温度变化也不算太过极端。只要不是太冷,并且电量足够,祝融号基本上都在工作——要么停在原地进行科学探测,要么就一边移动一边进行科学探测。月球一昼夜则大约27.3个地球日,长得多,又没有大气层,温度变化比较极端。因此在月昼和月夜,玉兔二号都不能正常工作,都在睡觉。

图注:祝融号近期发布的火星表面照片。

目前,祝融号按照“七日一周期,一日一规划,每日有探测”的高效探测模式运行

火星探测还有一个与月球很不同的地方——火星与地球的距离变化很大。月球是围绕地球公转的,因此月球与地球的距离没有特别大的变化。但地球与火星同时围绕太阳公转,二者之间的距离就会在约0.5天文单位和约2.5天文单位之间波动。

图注:火星和地球的相对位置。火星轨道半长轴约1.524天文单位。

因此,火星上的各种探测器,包括祝融号,在与地球进行通讯时,信号衰减总是会随着地-火之间距离的周期性变化而变化。

更加雪上加霜的是,当火星和地球之间的距离达到最大时,意味着太阳系的“大家长”——太阳,夹在了它们正中间。

太阳很温暖,它给地球带来温暖的主要途径就是光辐射。太阳光辐射主要集中在可见光及邻近的波段,但其它波长的电磁波辐射相比起人类的通讯手段,依然不算弱。祝融号与地球的通讯,理所当然是电磁波信号。这个信号经过天问一号在火星附近太空中中继,可以满足日常的通讯需求,但却无法穿透太阳这么强的电磁干扰源。

图注:当太阳“凌驾 ”于火星和地球之间,阻断包括可见光在内的电磁波的传播时,被称为“日凌 ”现象。

而日凌发生的日子,即将要到来了。当日凌发生时,由于地球的公转角速度比火星的公转角速度更快,因此在地球上看来,太阳将渐渐追上火星。

图注:本次日凌发生时的实时动画示意图。地球在图片右下方。在地球看来,太阳渐渐从后方追上并吞没火星。

前面说了,太阳是强烈的电磁干扰源,会阻断祝融号与地球之间的通讯。那么,祝融号准备好与地球之间的失联了吗?

图注:祝融号独自在一片未知的世界展开探索。2021年5月19日发布图像。

相关单位早有成熟的预案。这个预案并不复杂——既然联系不上,那你就放假呗!

是的,自着陆到现在“7*24”小时工作的祝融号和天问一号,都将放一个大长假,直到日凌期过去!

图注:2021年8月17日发布的祝融号后避障相机图像。

根据计划,由于受太阳电磁辐射干扰的影响,器地通信将中断约50天,环绕器和火星车将转入安全模式,停止探测工作。这样的安全模式,相当于我们个人电脑的睡眠模式。环绕器和火星车并没有关机,只是停止功耗高、操作细致的科学探测等任务,留足应对各种意外情况的裕量。

图注:截至 8月15日,“祝融号 ”火星车在火星表面运行 90个火星日(约 92个地球日 ),累计行驶 889米,所有科学载荷开机探测,共获取约 10GB原始数据,“祝融号 ”火星车圆满完成既定巡视探测任务。

在这次日凌过后,天问一号轨道器将会择机进入“遥感使命轨道”,很多之前为了确保祝融号火星车万全而没有开机的科学载荷,都会相继开机,源源不断产出火星轨道上的科学数据。祝融号火星车此前的主要任务也顺利完成,它在日凌期结束以后,也会进入新的任务阶段。具体的实施方案目前已经全部提交,会在此前成功的基础上,更加重视科学数据的质量和数量。

图注:分离相机拍摄的轨道器、着陆器组合体。2020年10月1日国庆节发布

是的,祝融号和天问一号就是这样,坚持不懈,无私奉献。你们这几个月都对它们爱答不理,过几天,它们俩也会象征性地对各位展现一下身为顶尖科学仪器的“高攀不起”。

等到它俩重新回到工作岗位,

能不能重新得到各位爱科学的同志们

热切的目光呢?


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