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“火星大沖”十五年一遇 科學(xué)儀器探索未知神秘

2018-10-07 23:27:10來源:中國儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞:火星大沖閱讀量:3701
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導(dǎo)讀:自寒假期間見識到了美輪美奐的“超級藍(lán)血月全食”,今年暑假又有兩大天文奇觀將同臺“飆戲”。沒錯(cuò),就在今明兩天,闊別六個(gè)月之久的月全食將伴隨著“血月”現(xiàn)象再度登場,15年來難得一遇的“火星大沖”更是成為廣大天文愛好者今夏期待的美事。

  【中國儀器網(wǎng) 時(shí)事聚焦】自寒假期間見識到了美輪美奐的“超級藍(lán)血月全食”,今年暑假又有兩大天文奇觀將同臺“飆戲”。沒錯(cuò),就在今明兩天,闊別六個(gè)月之久的月全食將伴隨著“血月”現(xiàn)象再度登場,15年來難得一遇的“火星大沖”更是成為廣大天文愛好者今夏期待的美事。
 

火星大沖
 
  “火星大沖”十五年一遇
 
  可用肉眼或望遠(yuǎn)鏡觀賞
 
  很多對天文知識不太了解的朋友們可能要問了,“火星大沖”是什么意思?天文學(xué)界將火星、地球和太陽處在同一條直線上的天文現(xiàn)象稱作“沖日”,靠得近則稱為“大沖”。在太陽系的行星大沖之中,火星大沖是為典型而壯觀的。根據(jù)火星運(yùn)行規(guī)律,“火星大沖”約15年到17年發(fā)生一次,因此很多人一生當(dāng)中能遇到的“火星大沖”至多也不過五六次。
 
  由于此次火星距離地球相對較近,因此視直徑大、亮度亮,普通人用肉眼就可以直接觀賞到它。不過即便在光污染不甚嚴(yán)重的地區(qū),肉眼所見的也不過是一顆略帶紅色的明亮小星點(diǎn)。要想真正一睹“戰(zhàn)神”風(fēng)采,還需要借助望遠(yuǎn)鏡來觀看。普通觀測者可以采用大口徑較高倍率(好200倍以上)的天文望遠(yuǎn)鏡,觀測到火星表面的一些特征。一些科技館、天文臺還會舉辦相關(guān)活動,提供專業(yè)天文望遠(yuǎn)鏡供民眾觀賞。
 
  火星追夢六十載
 
  科學(xué)儀器探索未知神秘
 
  對于這顆神秘的紅色星球,人類從未停止過用科學(xué)儀器進(jìn)行探索。從上個(gè)世紀(jì)60年代開始,前蘇聯(lián)和美國就陸續(xù)向火星發(fā)射了多枚探測器,經(jīng)歷了多次失敗。70年代,美國發(fā)射的水手9號探測器終于成功進(jìn)入環(huán)繞火星軌道,并通過搭載的先進(jìn)儀器和通訊設(shè)備,發(fā)回了7329張照片,覆蓋了火星表面超過80%的部分。隨后近30年里,各國發(fā)起的“火星之旅”幾乎皆以失敗告終。不過在1996年,美國發(fā)射的火星拓荒者在火星表面著陸,它所攜帶的索杰納號成為了人類送往火星的部火星車。這輛小車安裝了5臺激光測距儀,可以直接偵查周圍地形,及時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙物,尋找沒有障礙的前進(jìn)路線。這與現(xiàn)在的“無人駕駛”技術(shù)是不是有點(diǎn)像?除此之外,索杰納號還攜帶了一臺質(zhì)子X射線分光計(jì)(APXS),可以分析火星巖石及土壤中的元素,它所獲得的數(shù)據(jù)將作為人類分析火星巖石成分的基礎(chǔ)。
 
  進(jìn)入21世紀(jì)后,人類的火星探索事業(yè)終于有了起色。2001年,美國發(fā)射“奧德賽”火星探測器,計(jì)劃使用光譜和熱成像儀對火星上的水體儲量、地質(zhì)與輻射環(huán)境進(jìn)行普查。它是迄今所有火星探測任務(wù)中持續(xù)運(yùn)行時(shí)間長的火星探測器,可謂是“火星資深老兵”。2007年,奧德賽利用“熱輻射成像系統(tǒng)”(THEMIS)檢測火星上的溫度異常地點(diǎn),從而發(fā)現(xiàn)了7處疑似火星地下洞穴的場所。隨后它還利用搭載的伽馬射線譜儀等設(shè)備發(fā)現(xiàn)了廣泛分布的淺地表下水冰沉積,并完成了對火星地表輻射環(huán)境的安全評估。
 
  隨后幾年間,美國又相繼發(fā)射火星探測漫游者和火星勘測軌道飛行器。后者搭載了六項(xiàng)科學(xué)儀器和兩項(xiàng)科學(xué)工具,以及三項(xiàng)可以用在未來太空任務(wù)的技術(shù)實(shí)驗(yàn)裝備,可謂是豪華陣容。除了包括高分辨率成像科學(xué)設(shè)備HiRISE、背景攝影機(jī)CTX、火星彩色成像機(jī)頻譜儀MARCI、火星專用小型偵察影像頻譜儀CRISM等在內(nèi)的攝像機(jī),飛行器還帶上了頻譜儀、輻射計(jì)、淺地層雷達(dá)等裝備以及重力場探測套件、大氣層結(jié)構(gòu)探測加速儀、Electra超高頻通訊與導(dǎo)航套件、光學(xué)導(dǎo)航攝影機(jī)、Ka頻段通訊實(shí)驗(yàn)套件等科技實(shí)驗(yàn)設(shè)備。該飛行器測量出了火星北極地區(qū)冰蓋下的冰塊,還發(fā)現(xiàn)了撞擊坑的冰、氯化物礦藏、雪崩以及流動的水。
 
  2008年美國鳳凰號火星探測器又在火星北極成功著陸,攜機(jī)械臂、機(jī)械臂相機(jī)、顯微鏡電化學(xué)與傳導(dǎo)性分析儀、熱量和釋出氣體分析儀、表面立體成像儀、火星下降成像儀、氣象站等儀器設(shè)備完成自己的任務(wù)。2012年,用于探尋火星生命元素的好奇號火星探測器成功登陸火星表面。與到2011年仍在火星上探測的“勇氣”號和“機(jī)遇”號火星車相比,“好奇”號所攜帶的科學(xué)儀器更多、更先進(jìn),在火星表面的連續(xù)行駛能力更強(qiáng)。它采用了2臺IBM特制型號的電腦,可以承受-55和70度氣溫變化以及1000戈瑞的輻射水平,同時(shí)裝備了減速傘、隔熱板、多任務(wù)放射性同位素?zé)犭姲l(fā)生器、天空起重機(jī)等重要設(shè)備,以及火星手持透鏡成像儀、火星降落成像儀、火星樣本分析儀、化學(xué)與礦物學(xué)分析儀、化學(xué)與攝像機(jī)儀器、阿爾法粒子X射線分光計(jì)、中子反照率動態(tài)探測器、輻射評估探測器、火星車環(huán)境監(jiān)測站、火星科學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入降落與著陸儀、各類相機(jī)等等科學(xué)儀器。攜帶這些“科學(xué)武器”的“好奇”號相當(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的野外地質(zhì)學(xué)家,其能力足以令此前的任何火星著陸器相形見絀。
 
  展望未來
 
  在過去六十年間,人類發(fā)射的探測器成功率不到一半。雖然在火星上“砸”的錢已經(jīng)難以估量,不過每個(gè)國家都沒有放棄到火星上“追夢”。近日意大利科學(xué)家在火星上發(fā)現(xiàn)液態(tài)水的消息更是令人感到鼓舞,他們解決了關(guān)于火星上是否存在液態(tài)水的曠日持久的爭論,證實(shí)了火星探測器在此前的發(fā)現(xiàn)。不過,當(dāng)國外火星探索之旅已經(jīng)走了幾十年,我國的火星夢又如何了呢?2016年有消息透露,我國火星探測項(xiàng)目正在立項(xiàng),發(fā)射有望實(shí)現(xiàn)“繞、落、巡”的三階段探測任務(wù)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露,我國的火星探測夢想或?qū)⒃?020年實(shí)現(xiàn)。如今,距離2020年已經(jīng)不到兩年時(shí)間,讓我們共同期待國產(chǎn)火星探測器的騰飛吧!
 
  (本文參考資料來源:百度百科、騰訊新聞)
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