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火星多个火星探测器计划七八月升空 为何都选在同一时间段( 二 )


其一，地球、火星的公转轨道都不是真正意义上的正圆轨道，因此即便二者距离最近时，这一最近距离也有长有短 。同理，如果不是同一年“窗口期”发射的火星探测器，其飞行距离也略有差别，飞行时长自然也会有所不同 。
“每一次‘窗口期’火星探测器飞行的距离不等，下一次探测器飞行距离最短的‘窗口期’在2035年，这在天文学上被称为‘火星大冲’ 。”刘勇说 。
其二，飞行时间也与飞掠、环绕等不同的探测目标有关 。飞掠火星只需靠近即可，相当于“一日游”，旅途中惊鸿一瞥，拍下几张照片，扬长而去 。环绕火星则需要在特定时刻“刹车制动”，进入火星轨道成为人造火星卫星，相当于“深度游”，此后扎根在火星周围，直至生命终结 。因此，当探测器以环绕火星为任务目标时，其所携带的燃料更多，变轨相对复杂，飞行时间也相对长些 。
除了飞行时间不一外，火星探测作为一项系统工程，还有很多耐人寻味的科学问题值得探究 。正如刘勇所言：“航天工程是人类的科技极限挑战，具有极高的风险性 。期待我国首次自主火星探测任务圆满成功 。”
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火星魅力让“探火”大军日益壮大
国际火星探测始于20世纪60年代 。90年代以来，火星探测迎来又一高潮，相关科研任务进行得如火如荼，包括美、俄、日、欧、印等国在内的“探火”大军日益壮大 。截至目前，火星探测任务已实施40余次，其中美国20余次，苏联/俄罗斯实施次数紧随其后，日本、欧空局和印度也分别进行过“探火”任务 。火星魅力之大，可见一斑 。
那么，各国为何对火星如此“钟情”？
【火星多个火星探测器计划七八月升空 为何都选在同一时间段】“火星是太阳系内与地球特点最为接近的行星，是人类未来移民的首选地 。” 张伟表示，火星上的重力约为地球的2/5，具备较稀薄的大气——大气成分为95%的二氧化碳、3%的氮气、很少的氧气和水汽等，且可能存在水资源，通过合理改造有希望成为未来人类可以驻留的地外生存空间 。
“再者，火星探测的科学价值十分突出 。”刘勇在接受科技日报采访人员采访时如是说 。
是什么原因导致火星失去了水？它怎样从一个蓝色星球变成现在一片荒漠的红色星球？其大气、环境是如何演化的？火星的今天有没有可能就是地球的明天？这些都是科学家们想要通过相关探测去解答的问题 。
此外，张伟指出，火星探测是涉及众多高新技术领域的系统工程，要解决轨道设计、自主姿态确定与控制、着陆导航、热控制、辐射防护、遥操作与遥分析、深空测控通信等技术问题，能够带动系统工程、自动控制、能源、材料、通信、遥感等众多领域的迅速发展，也是一个国家科技实力和创新能力的重要体现 。“在国际竞争日趋激烈的今天，火星探测已成为目前及未来很长一段时期国际航天大国竞争的主要‘竞技场’ 。”张伟说 。



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