火星探测PK月球探测(李必光)
[2014-11-25 17:29:54]

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只在火星上工作了半年的美国凤凰号探测器

    虽然火星探测和月球探测都是属于外星探测,但PK起来确大有不同。
    其一,月球探测绕地球轨道是圆形的,因此每个月都有一次发射窗口;而火星-地球的距离比月球-地球的距离远得多(地-月平均距离38万千米,地-火最近距离5700万千米),每隔26个月才因相距最近而有一次发射窗口。所以,火星探测器的研制周期和选择发射时间,要比月球探测器复杂得多。
    其二,由于距离远,对发射火星探测器的火箭要求也比较高。月球探测器进入地-月转移轨道的速度为每秒10.9千米,而火星探测器进入地-火转移轨道必需达到每秒11.2千米(第二宇宙速度),才能摆脱地球的引力。
    其三,火星探测器从地面达到火星的时间,最快约8个月;而月球探测器最快只要4-5天就能达到。因此,对火星探测器的测控通信要比月球探测器复杂得多。
    其四,由于测控通信的信号强度与距离的平方成反比,经过几亿千米的路程,火星探测器传回地球的信号已经十分微弱,再加上各种噪声,因此对探测器本身以及地面测控站都提出了很高的要求,而相对月球探测器就没有那么高。
    其五,火星离地球遥远,信号传输延时很长,单向时间就达15-20分钟;而月球探测器的信号达到地面仅1秒多点。因此,对火星探测器的遥测遥控比月球探测器更为复杂,且要求火星探测器有更高的自主性。
    其六,飞向火星路途漫漫,对火星探测器在飞行途中要进行比月球探测器更多的轨道修正才能早期达到。差之一厘,失之千米。
    其七,火星离太阳更远,太阳辐射强度大大减弱,因此对火星探测器上的太阳能电池性能要求更高,而且还要经受火星表面巨大沙尘暴的考验,可月面上确是一片“风平浪静”。
    综上所述,火星探测比月球探测难度更大、困难更多、风险更高,难免有人称火星是“探测器的坟墓”呢!

李必光 博客文章
2014-11-24
 

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