2021火星竞赛：各国探测器如何“问天”？

时机选择

多国争相开发月球的新闻让人惊讶！一下就有三个国家的探测器抵达火星。而中国和美国的项目有很多相似之处，包括登陆地点的选择、部分设备、甚至抵达时间。

俄罗斯科学院通讯院士阿纳托利·彼得鲁科维奇向卫星通讯社解释说，这里面并没有什么阴谋论，原因非常简单——火星每两年只“迎宾”一次。

阿纳托利·彼得鲁科维奇称：“关键是要明白，我们不能任意选择时间飞去火星。从能源和燃料消耗上看，存在登陆火星的专门天文窗口期。这样的‘窗口期’每两年出现一次，持续两个月。所以，所有想要飞往火星的国家都在等这个窗口期。”

中美两国探测器登陆地点的选择也显得非常巧合。“天问”要登陆乌托邦平原南部，与“毅力”号登陆的伊希斯平原西部的杰泽罗火山口相距并不远。

考虑这些条件的基础上，可以选择土壤组成最有趣的地区。从火星的照片可以看出，两国选择的登陆地点可能有古老河流或水流流过。

彼得鲁科维奇解释说：“这些地方的地质遗迹最为丰富， 如果存在水，将有助于寻找生命。”

彼得鲁科维奇指出，中美两国探测器都携带了无线雷达，能透视地面并寻找异常反射，从而寻找是否有水和冰的存在。

NASA在火星上合成氧气

相似不意味着相同。“毅力号”探测器正在尝试使用名为Moxie的仪器在火星上收集二氧化碳并合成氧气。目前，Moxie并不比烤面包机大，但如果实验成功，未来这种类型的大型设备可用于在火星生产氧气或制造燃料。

“毅力号”探测器还将调查干涸湖泊的湖底，采取岩石样本并放置在容器中，之后再承担其他任务。

NASA研发的Ingenuity直升机也抵达火星，这是史上首次有直升机登陆火星。NASA计划用这架直升机研究在火星大气层条件下起飞和降落的可能。

“天问一号” 问什么问题？

2月24日，“天问一号”成功进入火星停泊轨道。据悉，“天问一号”将在轨道上停留大约三个月，然后在5月至6月登陆火星。
“天问”的名称来源于中国爱国诗人屈原的作品《天问》。屈原在长诗《天问》中向天问了172个问题，涉及宇宙。而中国“天问”项目要回答的主要问题是——火星上是否有生命？或者，是否曾有过生命？

太空卫星和漫游车没有配备对土壤做复杂分析的仪器，所以首先得等样品10至15年后回到地球。

“天问一号”现在的任务包括进出火星轨道、登陆火星并在火星表面移动。

任务如果成功，科学家将研究火星的大气、地貌、地质特性、磁场特点，这将有助于解开火星及整个太阳系的起源和进化之迷。如果一切按计划进行，“天问一号”今年就能将获得的数据传回地球。

阿联酋“希望”号火星探测器

阿联酋是继苏联、美国宇航局、欧洲航天局和印度之后，世界上第五个到达火星的国家。“希望”号火星探测器与其他两个探测器不同，它并不计划登陆火星。它将从轨道上寻找火星现代气候与古代气候之间的关系，目标是详细了解火星上的天气在一天之内如何变化。按计划，“希望”号探测器将在轨道上工作两年。

共150名阿联酋科学家和工程师及200名美国大学的科学家和工程师参与“希望”号探测器项目。与此同时，阿联酋团队中80%成员为女性。

俄罗斯何时登陆火星？

苏联工程师制造的探测器曾于1971年在火星率先软着陆。此外，在俄联邦太空项目中的主要任务表中，建立地球与火星之间不中断的稳定通信也被列为首要任务。

为什么俄罗斯没有参加如今的火星竞赛？毫不奇怪，背后的罪魁祸首就是新冠疫情。

俄罗斯与欧洲航天局共同筹备ExoMars任务由来已久。ExoMars探测器原定于2018年发射，但推迟到2020年。

所以，俄罗斯探测器不仅没有落后于别的国家，还走在了前列。探测器的着陆器曾在意大利测试，那正是疫情最为严峻的时候。

这意味着俄罗斯专家失去了前往意大利完成校准工作的机会。现在，ExoMars的发射将于2022年进行——那时火星将迎来下一个窗口期。

ExoMars是一个国际项目。ExoMars探测器由欧洲飞行模块和俄罗斯登陆模块组成, 其中包括俄制“哥萨克舞”(Kazachok)着陆器和欧洲"罗莎琳德·富兰克林"漫游车。