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天问一号

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天問一號
Tianwen-1 launch 04 (cropped).jpg
天问一号火星探测任务探测器发射升空
名称天問一號[1][2][3]
任务类型火星探測計劃
运营方 中国国家航天局
衛星目錄號45935在维基数据编辑
任務時長现已15天13小时又33分 (自发射)
軌道器: ≥ 1个地球年
巡視器: 90个太阳日[4]
航天器属性
航天器类型軌道器、著陸器、探測車
發射質量合計: 5,000公斤(11,000英磅)
軌道器: 3,175公斤(7,000英磅)
巡視器:240公斤(530英磅)
尺寸巡視器: 2.0 m × 1.65 m × 1.85 m
任務開始
發射日期2020年7月23日
12时41分15秒167毫秒 [5][6]
載具长征五号运载火箭
發射場文昌航天发射场 LC101
承包方中国航天科技集团
火星軌道器
航天器组件軌道器
入軌2021年2月11日
火星着陆器
航天器组件著陸器[7]
著陸日期2021年4月23日(预计)
著陸點乌托邦平原(2個初步站點)
火星探測車
航天器组件巡視器
著陸日期2021年4月30日(预计)
著陸點乌托邦平原(2個初步站點)
第69届国际宇航大会上展出的天问一号模型

天问一号中华人民共和国正在进行的一项火星探测任务,中国火星探测计划的一部分 [8]。于2020年7月23日12时41分由长征五号遥四运载火箭海南文昌航天发射场发射升空,成功送入预定轨道[6]

天问一号是中国自主发射的第一颗火星探测器。探测器将在地火转移轨道飞行约7个月後到达火星附近,完成火星捕获後进入环火轨道,并择机展开着陆、巡视等火星科学探测任务[9]。其既定目标是寻找当前和过去生命的证据,并评估行星的环境。

命名來源[编辑]

「天問」一詞取材來自《楚辭》由屈原所創作的長詩《天問》,以此提出自己的疑問,表達了對真理執著的追求。此命名並非為火星任務的專屬命名,其他的行星任務將也會以此為命名方向(只是編號不同)[10]

背景[编辑]

因为火星探测的难度要比月球探测的难度更高,所以中国国家航天局星球探测的主要对象是月球,而不是火星[11]。为此中国探月工程发射了一系列“嫦娥”探测器对月球进行探测。而中国的火星探测仅进行过一次, 即2011年11月9日变轨制动失败的萤火一号任务。萤火一号搭载于俄罗斯联邦航天局福布斯-土壤之上,原预定任务是进入火星轨道进行探测。然而俄罗斯發射失利,最終于2012年1月15日再入地球大气层,并坠毁于太平洋海域。这次任务并没有轮到考验中国自主研制的萤火一号探测器的性能即结束。

中国火星探测计划原计划分为“绕”、“落”、“巡”、“回”四个阶段。即轨道器环绕火星进行探测、着陆器软着陆于火星表面进行固定位置的地面探测、巡视器在火星表面进行不固定位置的巡视探测、以及火星表面土壤岩石的采样返回器任务。萤火一号来完成“绕”步任务,萤火二号来完成“落”步任务。然而萤火一号失败后,任务有所改变,选择使用中国国产的长征系列运载火箭系统来发射深空探测器任务,而不再借助他国运载器[12]

天问一号火星车模型在2014年第十届中国珠海航展展出,同年网上发起“寄语火星车”征集活动,“赤兔”等是热门提名[13],最初设想针对火星的探测任务计划在2020年实现火星的着陆巡视[14],最终拟定于2020年7月至8月间的地火转移轨道发射窗口择机发射。任务由轨道器、着陆器、巡视器三个部分组成。用一个任务来完成绕、落、巡这前三个步骤。该任务在正式名称确定前,暂时命名为“火星一号”。[15]2020年4月24日,中国国家航天局宣布,将中国行星探测任务命名为“天问”,将中国第二次火星探测任务命名为“天问一号”。[16]

任務[编辑]

2020年7月23日中午12時41分15秒,在海南島文昌航天發射場由長征五號遙四運載火箭成功發射,顺利進入地火转移軌道[6][17]

天问一号预计环绕火星轨道

科学仪器[编辑]

轨道器巡视器将带有总共13个科学仪器:

轨道器
  • 中分辨率相机(MRC),在400 km的轨道上分辨率为100 m
  • 高分辨率相机(HRC),在400 km轨道上的分辨率为2 m
  • 火星磁强计
  • 火星矿物学光谱仪(MMS),以确定元素组成
  • 轨道器地下勘测雷达(OSR)
  • 火星离子和中性粒子分析仪(MINPA)[18]
  • 火星高能粒子分析仪[19]
巡视器[20]
  • 透地雷達 (GPR), 拍摄火星表面以下约100米(330英尺)的图像[21]
  • 火星表面磁场探测器(MSMFD)
  • 火星气象测量仪(MMMI)
  • 火星表面化合物探测器(MSCD)
  • 多光谱相机(MSC)
  • 导航和地形相机(NTC)

参见[编辑]

2020年7月23日 天问一号发射成功
2020年7月23日 数万民众现场见证“天问一号”发射升空

参考资料[编辑]

  1. ^ 中国火星探测器露真容 明年发射. 2019-10-12 [2020-04-25]. (原始内容存档于2019-12-16). 
  2. ^ The Global Exploration Roadmap 页面存档备份,存于互联网档案馆. NASA. International Space Exploration Coordination Group. January 2018.
  3. ^ China's Deep Space Exploration Roadmap 页面存档备份,存于互联网档案馆. 2018.
  4. ^ China Exclusive: China's aim to explore Mars. Xinhua News. 21 March 2016 [2016-03-24]. (原始内容存档于2016-09-01). 
  5. ^ China to launch Mars probe in July. ChinaDaily.com. 23 January 2020 [2020-01-23]. (原始内容存档于2020-01-24). 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 天问一号探测器成功发射 火星终迎“中国来客”. 中国新闻社. 2020-07-23 [2020-07-23]. 
  7. ^ It's official: China's first Mars lander debuts. China Global Television Network. 14 November 2019 [2020-01-08]. (原始内容存档于2019-11-15). 
  8. ^ 中国火星天团首度亮相,明年向火星出发. 36kr.com. [2020-01-19]. 
  9. ^ “天问一号”:欲问哪些火星之秘?. 科技日报. 2020-07-24. 
  10. ^ 中國火星探測任務 命名天問一號. 中央通訊社. 2020-04-24 [2020-04-24]. (原始内容存档于2020-04-24). 
  11. ^ 中国的火星探测计划:正在研制“萤火二号”. 2012年8月7日 (中文(中国大陆)‎). 
  12. ^ 中国在研“萤火二号”并非空穴来风. 2012年8月14日 (中文(中国大陆)‎). [永久失效連結]
  13. ^ “玩转天文馆·寄语火星车”活动开启. 搜狐. [2020-07-23]. (原始内容存档于2015-07-16). 
  14. ^ 牛伟坤. 中国火星计划曝光:轨道器加火星车联合探测. 人民网. [2020-07-24]. (原始内容存档于2015-06-28). 
  15. ^ 明年发射!中国火星探测器首次公开亮相 名字暂定“火星一号”. 前瞻网. [2020-04-07]. 
  16. ^ 揭秘中国公开首次火星探测任务名称,为什么是“天问”?. 中国环境网. [2020-04-24]. (原始内容存档于2020-04-28). 
  17. ^ 楊昇儒; 翟思嘉 (编). 中國火星探測任務 天問一號發射成功. 中央通訊社. 2020-07-23 [2020-07-23]. 
  18. ^ 2020中国火星探测计划(根据叶院士报告整理 Published in 2018.
  19. ^ China launches robotic mission to orbit, land, and drive on Mars. Spaceflight Now. 23 July 2020 [24 July 2020]. 
  20. ^ Tianwen-1 Mars Rover and Lander
  21. ^ The subsurface penetrating radar on the rover of China's Mars 2020 mission. B. Zhou, S. X. Shen, Y. C. Ji, etal. 2016 16th International Conference on Ground Penetrating Radar (GPR). 13–16 June 2016.