2020火星探测概念股有哪些?火星探测相关上市公司一览? 
2020-07-07 11:20  点击:241

  2020年是火星探测活动的窗口期。今年7月到8月,中国、美国和阿联酋三国的火星探测器将同台竞技。据外媒报道,由于运载火箭突然出现问题,美国宇航局(NASA)决定将其毅力号火星探测器的发射推迟一周。发射可能于7月30日之后在佛罗里达州卡纳维拉尔角进行;阿联酋希望号火星探测器计划于7月15日从日本种子岛太空中心发射。另外,中国首次火星探测任务天问一号将在7月至8月择机发射。

  随着航天科技的发展,人类对于行星探索的兴趣与尝试与日俱增。其中,火星是全球最为热门的行星旅行地。截至目前,全球已有40余次火星探测活动。

  火星探测项目是继载人航天工程、探月工程之后,中国又一个重大空间探索项目,也是我国首次开展的地外行星空间环境探测活动。

  随着时间点的临近,相关上市公司有航天电子、欧比特等。

  相关报道

  目前,计划在78月择机发射的美国毅力号火星探测器和阿联酋希望号火星探测器已进入发射倒计时。而我国首次火星探测任务天问一号的发射也备受关注。不久前,中科院院士、航天科技集团科技委主任包为民接受央视采访时透露,今年78月,天问一号将进行发射。

  这场多国登台的探火大戏让人拭目以待。

  在窗口期发射,省时省力省钱   

  包括中国在内,今年计划探火的国家不约而同将火箭发射日期选在78月,这是为什么呢?

  今年78月是火星探测窗口期。中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室研究员刘勇表示,火星和地球几乎在同一轨道面围绕太阳公转,地球公转周期为1年,火星公转周期约为2年。如果在环形跑道上让地球和火星进行一场赛跑,发令枪响后慢吞吞的火星大约每两年会遇上地球一次,此时两行星距离最近。在这一时刻前后,从地球发射火星探测器,能让人类探火之旅的赶路时间更短、所携燃料更少、成本更加低廉。

  然而,即便是这最短的飞行距离,探测器仍要经历一场长途旅行。

  中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟告诉说,火星距离地球最远约4亿公里,最近也要约5600万公里,以我国此次将要发射的火星探测器为例,需要飞行200余天才能到达遥远的火星。

  探测器赶路期间,地球和火星始终相对运动着。因此,探测器飞行轨道设计里头藏着大学问。

  火星探测器往往沿着地火之间的霍曼转移轨道飞行。刘勇说。

  霍曼转移轨道由德国物理学家瓦尔特霍曼提出,是一种变换航天器轨道方法的统称,途中只需两次引擎推进,相对节省燃料。

  刘勇指出,火星探测器发射升空后,先在地球附近加速,进入椭圆形的霍曼转移轨道惯性飞行,不需耗费自身所携燃料;等到达火星附近刹车减速,最终被火星捕获。这就要求探测器发射时,火星和地球的相对位置必须提前计算好,使得探测器的霍曼转移轨道能够与火星公转轨道在某一时刻相切。两轨道的切点就是探测器将被火星轨道捕获的空间位置,这一特定时刻就是探测器真正投入火星怀抱的时刻。

  结合地球、火星的公转周期,以及轨道设计的相关内容,科学家通过详细周密的计算得出,在地球上每隔约26个月是发射火星探测器的最好时机,窗口期由此而来。

  如果错过今年78月这次窗口期,下次火星探测的好时机只能等到2022年。例如,欧洲空间局(以下简称欧空局)与俄罗斯航天局合作研发的火星探测器原定于今年7月发射,但因疫情及其他技术因素影响,不得不推迟到两年后发射。

  目的地相同,赶路时间不一

  如果翻阅历史资料就会发现,即便国际上历次火星探测几乎都沿着霍曼转移轨道飞行,赶路时间却有长有短。   

  美国发射的水手4号火星探测器,从距离火星1万公里的高空处拍摄并回传了第一张火星表面的照片。这张充满了陨石坑的照片当时震惊了科学界。该探测器于1964年11月底发射,1965年7月中旬飞越火星,时隔8个半月。

  与水手4号同一系列的水手9号则在赶路途中费时较少。该探测器于1971年5月底发射,同年11月中旬抵达,成为人类派往火星考察的第一颗人造火星卫星。飞行时间仅5个半月。

  随着时间推移,后续发射的火星探测器飞行时间反而有增长趋势。

  据此前报道,此次我国首次火星探测任务计划飞行78个月。当然,还有时间更长的探火之行。如1975年美国发射的海盗1号,耗时10个月驶向火星;2013年印度发射的曼加里安号,耗时11个半月才进入火星轨道。

  目的地相同,为何赶路时间不一?

  刘勇告诉说,火星探测器飞行时间相差较大,除了工程实际中火箭的运载能力和火星探测器本身的质量以外,还有两方面因素。

  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,其所携带的燃料葡京开户网址,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。

  相关链接

  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。