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“天问一号”:出发,去火星

2020-10-28 来源:易榕旅网


“天问一号”:出发,去火星

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来源:《作文与考试·高中版》2020年第29期

人类文明屡因断惑而进步,“天问”探火将因穷理而不凡

“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?”两千多年前,屈原一首《天问》抒发了古人对宇宙万物的好奇和追问。两千多年后,中国航天人为这份“问卷”标注了一种当代科学的回答:7月23日,我国首个火星探测器“天问一号”由长征五号运载火箭在海南文昌航天发射场成功发射,海边等待的人们看到了一条尾迹划出的弧线穿入云层。根据计划,经过7-8个月的飞行,天问一号将于明年抵达并着陆火星,释放一辆火星车。

纵观世界航天史,人们对火星始终有着无限遐想。在太阳系中,火星与地球拥有

最相近的体积、最接近的温度,不仅与地球一天的时间类似,也同样四季分明;地形上有高山、有峡谷,还可以划分出热带、温带、寒带。自从2003年“机遇”号和“勇气”号登陆火星以来,我们知道火星过去不仅有水,甚至有大片河流、湖泊、海洋。正是由于这诸多相似之处,火星一直是人类心中的“热门星球”,《火星救援》《火星编年史》等经典科幻文学与影视作品的出现,正源于人们对这颗星球的好奇与向往。对人类来说,探测火星不只是为寻找移居目标,更可借此加深人类对地球生命起源和演化的理解。

但探测火星的路途并不轻松。火星距离地球最近约5600万公里,最远大约4亿公里,距离遥远带来通信延迟和信号衰减,信号传输一个来回最远时需要近46分钟。而着陆巡视器下降的全过程必须在7分钟左右完成,这意味着,其间发生任何情况,只能依靠机器自主决策——“什么时候‘刹车’进入火星轨道,进入轨道的角度是多少,何时打开降落伞,何时切断降落伞……每个环节都步步惊心,都需要精准计算、毫秒不差。”中国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩说。欧洲航天局曾经发射的斯基亚帕雷利号火星探测器,就因为仅仅一秒钟的偏差,整个计划全部失败!对这一难度,有人打了个比方:相当于从巴黎击出一只高尔夫球,准确落入东京的一个洞里。而人类迄今为止发射的44个探测器,只有一半成功“进洞”。

高难度并没有阻止人类的探测热情。特别是进入21世纪,世界主要航天国家和组织都制定了宏伟的火星探测规划,印度首个火星探测器已于2014年9月进入火星轨道,开创亚洲国家历史。而近二十年,每两年一次的火星窗口期——即地火距离最近的时期,大约1个月左右,也是火星探测器发射的窗口期——几乎都有火星探测任务实施。火星探测已成为显示国家综合国力和国际地位的重要战略性领域。

我国也早在“嫦娥一号”任务取得圆满成功之后,即开始谋划深空探测。2010年8月,8位院士联名向国家建议,开展月球以远深空探测的综合论证,国防科工局立即组织专家组开展了发展规划和实施方案论证,航天科技集团五院的院士、专家团队积极参与论证工作,对实施方案进行了三轮迭代和深化,最终于2016年1月正式立项实施。在低调研发数年之后,于今年4月24日中国航天日正式获得命名:天问一号。“天问”取自屈原长诗《天问》,表达了对真理的求索,也与深空探测气质相符。

2020年的火星窗口从7月中旬到8月中旬。此前的7月20日,阿联酋首个火星探测器“希望号”已搭乘日本火箭发射升空。同为第一次火星探测,阿联酋的“希望号”是一颗环绕探测器,在火星轨道上进行探测。而基于已經足够的运载能力和十多年探月经验,“天问一号”则要一次性实现对火星的“环绕、着陆、巡视”三大任务。这在世界航天史上是绝无仅有的。如果这一目标能够顺利实现,我国将成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。

据国家航天局公开的信息,天问一号承担了5项科学目标:研究火星形貌与地质构造特征、表面土壤特征与水冰分布、表面物质组成、大气电离层及表面气候与环境特征、火星物理场与内部结构。“从科学上讲,天问一号是对火星形态、地质学、矿物学、空间环境、土壤和水冰分布等进行研究的最全面的任务。”已故天问一号任务首席科学家万卫星在《自然·天文学》刊发的一篇文章中提到。

另据透露,“天问”系列探测任务还将继续,也会继续推动小行星探测和木星、土星等更远星球的探测工程。

8月2日7时,“天问一号”探测器3000N发动机开机工作20秒,顺利完成第一次轨道中途修正,将继续飞向火星。

●媒体评点:“天问”,是一种面向未知的求索,但“天问一号”出征,又恰恰是一种基于现实的回答。当今世界正进入高度不确定性的时代,中国对于未知和科学的探索却并未有丝毫止步,这种坚定的信念和面向未来的乐观主义,之于当前正在蒙受疫情阴影的世界而言,无疑是一种希望的加持,也对各行各业在承压之下的发展,提供了一种精神激励。一言以蔽之,作为发展中国家,中国只有继续不懈努力,才能赢得未来。这既包括最基础、最现实的国计民生发展,也少不了面向未来与未知的“探索星空”。(《新京报》)

◎话题拓展:“天问”,是一种面向未知的求索;中国科技与中国实力;探索永不止步;乐观主义与进取精神;风险与挑战;自信;好奇心;我们的征途,是星辰大海……

(资料来源:《新京报》《中国青年》、网易新闻等)

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