中国发射雄心勃勃的天文一号火星探测车任务

今天(7月23日)凌晨12点41分，天文一号搭载长征五号火箭从海南岛文昌卫星发射中心发射升空。美国东部夏令时(格林尼治标准时间0441GMT)。

天文一号由一个轨道器和一个着陆器/月球车二人组组成，这是一种以前从未一起向这颗红色星球发射的航天器的组合。“天文一号”的雄心壮志尤其引人注目，因为它是中国首次尝试全面执行火星任务。(该国确实在2011年11月发射了一颗名为盈火一号的红色行星轨道器，但该航天器搭载着俄罗斯的火卫一-格朗特任务飞行。发射失败，使探测器被困在地球轨道上。)。

团队成员在最近的一篇“自然·天文学”论文中概述了此次任务的主要目标，他们写道，“天文一号”将在第一次尝试中将一辆月球车送入轨道、着陆和释放，并与轨道器协调观测。从来没有以这种方式执行过行星任务。如果成功，它将标志着一项重大的技术突破。

如果一切按计划进行，天文一号将于2021年2月抵达这颗红色星球。这对着陆器/月球车将在两三个月后降落在火星表面的乌托邦平原(Utopia Planitia)内的某个地方，这是地球北半球的一片大平原，也曾在1976年欢迎美国宇航局(NASA)的维京2号着陆器。

然后，太阳能漫游车将花费大约90天的火星时间，或称SOL，详细研究其周围环境。(一个溶胶大约比地球日长40分钟。)。它将使用六种不同的科学仪器来实现这一目标，自然天文学论文确定这六种仪器为多光谱相机、地形相机、火星漫游者地下探测雷达、火星表面成分探测器、火星磁场探测器和火星气象监视器。

轨道器最终将进入极地椭圆轨道，使其离火星表面最近165英里(265公里)，最远7,456英里(12,000公里)。航天器将从火星车向家中传递信息，并使用七台科学仪器收集自己的科学数据：两台相机，绕火星轨道的地下探测雷达，火星矿物学光谱仪，火星磁力计，火星离子和中性粒子分析仪，以及火星高能粒子分析仪。

着陆器显然不会做任何实质性的科学工作，只是作为月球车的运送系统。顺便说一句，那个轮式探险家的体重约为530磅。(240千克)，这使得它的重量是中国探月玉兔月球车系列的两倍。

具体地说，天文一号的科学目标包括：(1)绘制火星的形貌和地质结构图，(2)调查地表土壤特征和水冰分布，(3)分析地表物质组成，(4)测量电离层以及火星表面的气候和环境特征，以及(5)了解火星的物理场(电磁、重力)和内部结构，任务团队成员在“自然·天文学”论文中写道。

文章还解释了这项使命的名字：天文的意思是对天堂的问题，它取自屈原的一首诗的标题，屈原生活在公元前340年至278年。

天文一号是过去四天内第二次升空的火星任务。

阿拉伯联合酋长国的希望轨道飞行器于周日(7月19日)发射升空，以研究火星大气和气候，搭载着H-2A火箭从日本裸奔进入太空。和天文一号一样，希望卫星(也被称为阿联酋火星任务)也是具有历史意义的：它是阿拉伯国家有史以来第一次开展的星际任务。

而且火星的夏天还没有结束。美国国家航空航天局的下一辆火星漫游车，重达2300磅。(1040公斤)毅力，计划于7月30日发射升空。

这种成团的发射是由轨道动力学决定的；地球和火星每26个月就会适当地排成几周的行星际任务。(欧洲-俄罗斯的ExoMars月球车本应在今年夏天加入发射派对，但它遇到了技术问题，现在必须等到2022年。)。

毅力是耗资27亿美元的火星2020任务的核心，它将在28英里宽(45公里)的杰零陨石坑内寻找古代生命的迹象，该陨石坑在数十亿年前拥有一个湖泊和一个河流三角洲。毅力号还将做其他工作，包括收集和缓存样本，以便将来返回地球。火星2020还将展示新技术，例如第一架在外星天空飞行的直升机，以及一种旨在从二氧化碳占主导地位的火星大气中产生氧气的装置。

所有这三项任务都计划于2021年2月抵达这颗红色星球。因此，当火星的夏天结束时，我们仍然可以期待一个红色星球的冬天。

迈克·沃尔是“外面的世界”(Grand Central Publishing，2018；Karl Tate绘图)的作者，这是一本关于寻找外星生命的书。在Twitter@michaeldwall上关注他。在Twitter@Spacedotcom或Facebook上关注我们。

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