2020年公務(wù)員考試常識(shí)積累:人類為什么要探測(cè)火星?
行測(cè)常識(shí)判斷考點(diǎn)范圍很廣,一般包括政治、法律、經(jīng)濟(jì)、人文、地理、科技、生活等方面,需要小伙伴們長時(shí)間不間斷的積累。今天公考通(www.shenzhenhaoting.com)給大家?guī)淼氖侨祟悶槭裁匆綔y(cè)火星?
7月23日12時(shí)41分,我國在海南的中國文昌航天發(fā)射場(chǎng),用長征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭,發(fā)射我國首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”探測(cè)器。
火箭飛行約2167秒后,成功將天問一號(hào)探測(cè)器送入預(yù)定軌道,開啟火星探測(cè)之旅,邁出了中國行星探測(cè)第一步。天問一號(hào)探測(cè)器將在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行約7個(gè)月后,到達(dá)火星附近,通過“剎車”完成火星捕獲,進(jìn)入環(huán)火軌道,并擇機(jī)開展著陸、巡視等任務(wù),進(jìn)行火星科學(xué)探測(cè)。
關(guān)于天問一號(hào)的相關(guān)常識(shí)大家可以查看這篇文章《“天問一號(hào)”發(fā)射成功,有關(guān)它你了解多少?》
為什么要探測(cè)火星
1、火星是離地球較近且環(huán)境最相似的星球。
2、研究火星對(duì)認(rèn)識(shí)地球演變具有非常重要的比較意義。
3、火星上是否存在孕育生命條件,以及火星是地球的過去還是地球的未來,是火星研究的重大科學(xué)問題之一。
火星在哪些方面和地球相似呢?
溫度——太陽系八大行星中,火星溫度最接近地球。地球表面溫度為最低零下89.2攝氏度,最高58.6攝氏度。火星的溫度則是零下133—零上27攝氏度。
四季——與地球相似,火星上也有著四季更替。如果在火星上過日子的話,時(shí)間跟地球差不多,火星的一天是24小時(shí)39分35秒。
地貌——這顆“荒漠行星”也分布著高原、平原、峽谷和環(huán)形火山,南北極也有冰蓋。
大氣——火星大氣密度僅為地球的1%,約相當(dāng)于地球上33千米高處的大氣密度,極為稀薄,成分以二氧化碳為主。
火星與地球也有很多不同之處。比如,火星表面的重力約為地球表面的0.38,磁場(chǎng)強(qiáng)度只有地球的1%等等。
但火星最最最吸引人類的,是人們?cè)谶@里發(fā)現(xiàn)了明確的有水存在的證據(jù)。有水,就代表著生命存在的可能。
根據(jù)現(xiàn)有航天器的探測(cè)結(jié)果,我們已清晰可知火星擁有海岸線遺跡、河道痕跡、湖泊沖積扇等流水地貌痕跡,這些都表明火星在歷史上曾經(jīng)有過大規(guī)模的液態(tài)水。科學(xué)研究還表明,火星的北半球大部分是海洋、南半球大部分是陸地,這一點(diǎn)和地球恰恰相反。
“天問一號(hào)”有哪些目標(biāo)?
將通過一次發(fā)射,實(shí)現(xiàn)“繞、著、巡”(火星環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè))三大任務(wù),這在世界航天史上尚屬首次。
開展對(duì)火星全球性和綜合性的探測(cè),并對(duì)表面重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行精細(xì)巡視勘察。
火星探測(cè)器具體要探什么?
照相——看看火星長啥樣,傳回自己拍攝的火星圖像。
測(cè)物質(zhì)、測(cè)元素——火星表面有什么物質(zhì),這些物質(zhì)的組成成分是什么。
測(cè)環(huán)境——探測(cè)火星的磁場(chǎng)環(huán)境、離子與中性粒子、高能離子等情況,探測(cè)器攜帶的這類儀器數(shù)量最多。
看火星內(nèi)部——火星地下的分層結(jié)構(gòu)如何,到底有沒有水冰的存在等。
看火星氣象——火星上的溫度變化到底怎么樣,可以測(cè)風(fēng)、測(cè)溫、測(cè)氣壓,還能聽聽火星上的聲音什么樣。
探測(cè)器如何從地球抵達(dá)火星?
最佳路線為“霍曼軌道”。
由于路途遙遠(yuǎn),從地球發(fā)射探測(cè)器到達(dá)火星,一般都采用最省能量的軌道??紤]到風(fēng)險(xiǎn)、成本等因素,地球航天器到火星的最佳路線為1925年提出的“霍曼軌道”。
中國科學(xué)院國家天文臺(tái)研究員鄭永春對(duì)此作了形象的比喻,“可以把太陽系八大行星的軌道想象成一個(gè)大操場(chǎng),火星在第四跑道,地球在第三跑道,內(nèi)圈跑得快一些,外圈距離長、跑得相對(duì)慢一些。那么,從內(nèi)圈到外圈發(fā)射探測(cè)器,最省力的方式一定是火星在前面、地球在后面,這樣才有可能追上。否則在直線距離時(shí)發(fā)射,等到探測(cè)器飛過去,火星已經(jīng)跑掉了。”
專家介紹,火星探測(cè)器發(fā)射時(shí)火星在地球前方44度,由于地球比火星“跑”得快,在探測(cè)器發(fā)射不久,地球會(huì)在某一個(gè)位置追上火星,因此往往存在一種現(xiàn)象,即火星探測(cè)器發(fā)射之后大約兩個(gè)月左右,緊接著就會(huì)發(fā)生“火星沖日”,此時(shí)地球和火星的距離最近?!耙虼耍l(fā)射火星探測(cè)器的時(shí)間窗口和‘火星沖日’并不是一個(gè)時(shí)間點(diǎn)。天文觀測(cè)時(shí)代,‘火星沖日’時(shí)地火距離最近,是天文學(xué)家觀測(cè)的最好時(shí)機(jī);航天時(shí)代,更看重發(fā)射的時(shí)間窗口。”
探測(cè)器發(fā)射成功只是第一步,要圓滿完成此次任務(wù),“天問一號(hào)”還要經(jīng)歷六個(gè)階段的考驗(yàn)。
一圖了解后續(xù)六個(gè)階段:
圖片來源:國家航天局
火星探測(cè)到底有多難?
窗口很短——去火星每隔26個(gè)月才有一個(gè)機(jī)遇期,其中大約有半個(gè)月的時(shí)間為發(fā)射窗口期。
成功率低——截至目前,人類總共開展40多次火星探測(cè)任務(wù),成功率不到一半。
距離很遠(yuǎn)——火星距離地球最遠(yuǎn)達(dá)到4億公里,以光速傳播單程需近23分鐘。也就是說,從地面上發(fā)送一種指令,探測(cè)器要在23分鐘后才能執(zhí)行,給測(cè)量、控制帶來了新的難題。
環(huán)境全新——深空探測(cè)是去一個(gè)尚不確知的環(huán)境,大氣、重力、光照等都對(duì)航天器的設(shè)計(jì)提出更高要求。