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就在刚刚，由中国自主研发的火星探测器“天问一号”在中国最强的长征五号“遥四运载火箭”的推动下，成功完成升天！这一刻，中国人数年来对宇宙的探索将被我们逐一的解开！“天问一号”之所以取名为“天问”源自于我国数千年前的伟大诗人屈原对天空求知的渴望！在他所写的《天问》一诗中就曾发出了“日月安属，列星安陈”的疑问，而如今随着“天问一号”搭载的火星探测器成功升天那一刻起，这些疑问都将一一解开！据悉，除了“天问一号”以外，阿联酋首颗火星探测器“希望”号也早于上周完成了升空。另外，下周美国的“毅力号”和“机智号”也将发射升空，直指火星！那么，此时大家肯定都有一个疑问，那就是为什么各国对火星的探测都要集中在这个时间段呢？是巧合吗？实际上，还真不是巧合，之所以各国都选择在这个时间段发射火星探测器是因为当下正是火星探测发射的窗口期。而如果错过这个时间的话，再等待下一次窗口期将是在26个月之后！那么何为火星探测窗口期？今天就一起给大家科普一下：众所周知，探测火星的难度要远远的大于对月球的探测难度，而这里面最大的原因只有一个，那就是火星离我们地球的距离太远了！加上，地球和火星本身都有自己的公转周期，因此在不同时间段的时候，两者的相对距离也是不一样的，火星与地球两颗星球最近的时候相距5500万公里，而最远的时候两者的距离则超过了4亿公里！但所谓的火星探测窗口期并不是大家所想象的那样，在地球与火星两个星球直线距离最短的时候就是探测窗口期。所谓最佳的火星探测窗口期指的是，火箭通过一个叫做“霍曼转移轨道”时，能恰好的抵达火星，这就是火星最佳的探测窗口期！之所以选择这个轨道进入火星，是因为这是目前研究的最有效的飞行路径，且最节省燃油的一条火箭轨道。据悉，“天问一号”如果一切飞行正常的话，那么将在7个月后，大约于2021年2月11，也就是大年三十当天成为被火星引力俘获，并在4月23日开始着陆火星！实际上，火星探测除了发射的发射轨迹的诸多难点外，如何成功着陆火星表面也是最大的难题之一！从1960年人类第一次尝试发射火星探测器至今，一共有15次火星着陆任务成功进入了火星大气层，但只有8次最终完成着陆并顺利开展了探测工作！也是因此，一直以来火星都有“探测器坟场”的称号！之所以这样是因为，相比于简单直接的月球着陆任务，火星着陆任务多了很多复杂的步骤，而在这些繁杂的步骤中只要有一个出现问题，那么着陆任务都很有可能失败！据有关人士介绍，此次“天问一号火星探测器“的着陆任务主要分为气动减速、伞系减速、动力减速、着陆缓冲4个阶段。4个阶段的用时约为7分钟，只要成功度过这7分钟，“天问一号火星探测器“就能成功着陆火星，因此这7分钟时间也被称作”黑色七分钟“！首先第一个阶段为气动减速，届时“天问一号“将以4.8公里/秒的速度进入火星大气层。这时探测器需要采用气动减速的方式在5分钟内将速度减至460米/秒！第二阶段为伞系减速，届时探测器的降落伞将被打开，将探测器的速度在90秒的时间内降至100米/秒！第三个阶段，也就是探测器距离火星地表距离还有3-5公里时，探测器将进入动力减速阶段。届时，降落伞会被探测器扔掉，气动反推动力发动机，抛掉大底和背罩，露出着陆平台和火星车，逐步减速到3.6米/秒！第四个阶段，也就是距离火星地表的最后100米，着陆器将自主选择避开障碍物，寻找安全的着陆点，依靠着陆器的四条着陆腿完成最后的冲击，使着陆器安全平稳的着陆！正如刚才所说，这四个阶段的着陆任务，每个阶段稍有误差都会直接导致着陆器着陆失败。而这里面还包含了很多不可抗拒的因素，例如风速、天气等因素。除此以外，这次着陆还考验了着陆器的智能性，因为地球和火星的距离开源，信号会有延迟，延迟往往在20分钟以上，因此在这短短7分钟的着陆时间里着陆器要接收人类的指令是不可能完成的。因此，包括像刚才说的着陆时的指令都是由着陆器自主选择的，具有很大的难度！这次“天问一号“火星探测器有哪些科研任务？被赋予了怎样的使命？如果“天问一号“完成火星着陆器释放将意味着超越欧洲空间局”猎兔犬2号“火星着陆器由于失联导致的着陆任务失败！“天问一号“将在火星地面释放一辆小型火星车，如果成功完成，那么除了美国以外，中国将成为第二个完成在火星拥有火星车的国家！3、天问一号将携带13台探测仪器，完成不同的科研任务这次“天文一号“一共携带了13台不同的探测仪器，将在火星地形地貌、岩石分布、气候变化、地下土壤分布、水冰信息等领域对火星展开科研，揭开火星的演化过程和是否出现过生命等问题！虽然前路艰难，但这就是中国人必须要迈向的行星！这只是我们的起点，因为我们的目标是星辰大海！
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