#祝融# “天问一号”登陆!“祝融”号叩开火星大门,中国突破最难的环节
“天问一号”成功降落火星,“祝融”号火星车即将出动!对于中国航天事业来说,2021年5月15日绝对是一个值得载入史册的重要一天,中国自主研发的火星探测器“天问一号”成功着陆,“祝融”号火星车降临火星,火星的土地上终于竖起了鲜艳的五星红旗。截至目前,人类一共进行过21次火星探测器着陆任务,仅有9次取得成功,其中就有“天问一号”的这一次。
值得注意的是,“天问一号”发射任务是中国进行的首次火星探测。而就是在这个“首次”,中国就成功实现了“绕、落、探”三个重大目标,实可谓世界航天史上的一大成就,既说明我们的技术起点很高,也体现出中国在航天领域的雄厚实力与强大信心。
在21次火星探测器着陆中,仅有9次获得成功,足见登陆火星是一件难度何其巨大的事情。那么,登陆火星的难点究竟在哪?为何成为了多国难以企及的一道技术门槛?我们不妨了解一下。
以国产“天问一号”探测器为例,其目前距离地球约3.2亿公里。向3.2亿公里外的探测器发出各种控制指令,我们首先遇到的问题是什么?很简单,那就是信号延迟,距离越远,信号传输需要的时间就越久。倘若探测器只是在轨道上运行的话,那稍稍有些延迟还不是大事,但若是在降落火星的过程中控制不好的延迟问题,那就是个“灾难”了。
探测器从轨道冲入火星大气层,再到无损地成功降落火星表面,需要进行姿态控制、多次减速控制和最终的伸出着陆腿。听起来非常简单,但任何一个动作哪怕早了或晚了零点几秒,都有可能让“天问一号”不幸成为火星上的一堆残骸……
下降开始后,“天问一号”遇到的第一个“拦路虎”不是如何减速,而是要耐高温。火星的大气层密度很小,基本只有地球的一百分之一,但厚度却并不小。当探测器冲入火星大气层时,速度约为4.9公里/秒,在火星大气层的摩擦下,探测器表面温度会在短时间内上升到1300摄氏度,随即进一步升至2100摄氏度,堪称“地狱烈火级别的炙烤”,这种令人揪心的炙烤要维持5分钟之久,直到探测器彻底冲入火星大气层。
对于很多国家来说,如何给探测器“裹”上一层足够强大的“耐热服”,是一个极具挑战性的工作。探测器的耐热外层必须经受住极端的高温,不至于因摩擦高温而焚毁,同时还要保证内部温度不超高,对设备毫无影响,尤其不能让宝贵的“祝融”号火星车被“烧伤”。
冲入火星大气层后,结束了气动减速阶段的探测器已成功地将速度降到了原先的10%左右,即480~490米/秒。但即便如此,其依旧超越地球环境下的音速,如果以这种超过1马赫的速度着陆,那无疑仍是灾难,或者说根本算不上着陆,而是坠落。因此,“天问一号”还需要进一步减速,此时就需要减速伞出场了。
张开减速伞时,“天问一号”必须保证已经冲入了火星大气层内部,且不能再与大气层出现剧烈摩擦和高温,否则就会因为开伞过早而烧掉减速伞,因而开伞的时机需掌握得极为精准。同时,减速伞的设计必须极为坚固,能够承受住探测器以超过1马赫的速度带来的巨大动能,不能因反作用力而被扯断。减速伞的减速阶段约耗时90秒,在这90秒中,“天问一号”的降落速度会大幅度下降到100米/秒左右。
当然了,对于探测器来说,即便是100米/秒也是一个过快的着陆速度,依旧会让自己狠狠地撞到火星表面,这时就需要开启反推发动机。“天问一号”装备的国产反推发动机技术成熟,即7500N变推力发动机,在多次“嫦娥”登月任务中表现出色。
值得注意的是,反推发动机的作用不仅仅是减速,其还能让探测器在空中100米处实现悬停,这是很重要的一步。悬停的目的是为了在降落前的最后时机,为探测器选择最为平坦的着陆点,防止因地形凹凸不平或障碍物过多而撞坏探测器。在姿态发动机的调整下,探测器会缓缓下降高度。最终在距离火星表面不到4米的高度时,发动机关机,降落动能将完全由探测器本身的着陆腿和缓冲装置吸收。
基本上,这就是“天问一号”探测器携带“祝融”号火星车降落火星的一个过程,原理说起来很简单,但实现起来的每一个步骤,都足以让各国航天人为之公关数年乃至数十年。以俄罗斯和欧洲多国联合推进的ExoMars火星探测任务来说,就是因为减速伞技术迟迟不过关,导致其在2020年错过了登陆火星的发射窗口期。
而在降落过程中,减速伞的开伞与抛弃、反推发动机的开机与关闭、姿态发动机的关闭……任何一个动作和指令的或早或晚,都可能让探测器就此化为乌有,更何况这是在3.2亿公里之外的地球上发出的控制指令,更显难度之高。
如今,中国人终于叩开了火星的大门,在探测火星的赛道上,中国已经进入全球第一梯队,甚至开始引领世界。相信随着“祝融”号开启火星之旅,我们将对这颗星球有越来越多的了解,揭开其神秘的面纱。 #为什么要探索火星##火星上首次留下中国印迹##天问一号##祝融号火星车顺利发回遥测信号##你好火星中国来了##动画模拟天问一号着陆过程#
![](https://wx3.sinaimg.cn/large/006BEWo3gy1gqjamzjd0cj30i20yeak1.jpg)
“天问一号”成功降落火星,“祝融”号火星车即将出动!对于中国航天事业来说,2021年5月15日绝对是一个值得载入史册的重要一天,中国自主研发的火星探测器“天问一号”成功着陆,“祝融”号火星车降临火星,火星的土地上终于竖起了鲜艳的五星红旗。截至目前,人类一共进行过21次火星探测器着陆任务,仅有9次取得成功,其中就有“天问一号”的这一次。
值得注意的是,“天问一号”发射任务是中国进行的首次火星探测。而就是在这个“首次”,中国就成功实现了“绕、落、探”三个重大目标,实可谓世界航天史上的一大成就,既说明我们的技术起点很高,也体现出中国在航天领域的雄厚实力与强大信心。
在21次火星探测器着陆中,仅有9次获得成功,足见登陆火星是一件难度何其巨大的事情。那么,登陆火星的难点究竟在哪?为何成为了多国难以企及的一道技术门槛?我们不妨了解一下。
以国产“天问一号”探测器为例,其目前距离地球约3.2亿公里。向3.2亿公里外的探测器发出各种控制指令,我们首先遇到的问题是什么?很简单,那就是信号延迟,距离越远,信号传输需要的时间就越久。倘若探测器只是在轨道上运行的话,那稍稍有些延迟还不是大事,但若是在降落火星的过程中控制不好的延迟问题,那就是个“灾难”了。
探测器从轨道冲入火星大气层,再到无损地成功降落火星表面,需要进行姿态控制、多次减速控制和最终的伸出着陆腿。听起来非常简单,但任何一个动作哪怕早了或晚了零点几秒,都有可能让“天问一号”不幸成为火星上的一堆残骸……
下降开始后,“天问一号”遇到的第一个“拦路虎”不是如何减速,而是要耐高温。火星的大气层密度很小,基本只有地球的一百分之一,但厚度却并不小。当探测器冲入火星大气层时,速度约为4.9公里/秒,在火星大气层的摩擦下,探测器表面温度会在短时间内上升到1300摄氏度,随即进一步升至2100摄氏度,堪称“地狱烈火级别的炙烤”,这种令人揪心的炙烤要维持5分钟之久,直到探测器彻底冲入火星大气层。
对于很多国家来说,如何给探测器“裹”上一层足够强大的“耐热服”,是一个极具挑战性的工作。探测器的耐热外层必须经受住极端的高温,不至于因摩擦高温而焚毁,同时还要保证内部温度不超高,对设备毫无影响,尤其不能让宝贵的“祝融”号火星车被“烧伤”。
冲入火星大气层后,结束了气动减速阶段的探测器已成功地将速度降到了原先的10%左右,即480~490米/秒。但即便如此,其依旧超越地球环境下的音速,如果以这种超过1马赫的速度着陆,那无疑仍是灾难,或者说根本算不上着陆,而是坠落。因此,“天问一号”还需要进一步减速,此时就需要减速伞出场了。
张开减速伞时,“天问一号”必须保证已经冲入了火星大气层内部,且不能再与大气层出现剧烈摩擦和高温,否则就会因为开伞过早而烧掉减速伞,因而开伞的时机需掌握得极为精准。同时,减速伞的设计必须极为坚固,能够承受住探测器以超过1马赫的速度带来的巨大动能,不能因反作用力而被扯断。减速伞的减速阶段约耗时90秒,在这90秒中,“天问一号”的降落速度会大幅度下降到100米/秒左右。
当然了,对于探测器来说,即便是100米/秒也是一个过快的着陆速度,依旧会让自己狠狠地撞到火星表面,这时就需要开启反推发动机。“天问一号”装备的国产反推发动机技术成熟,即7500N变推力发动机,在多次“嫦娥”登月任务中表现出色。
值得注意的是,反推发动机的作用不仅仅是减速,其还能让探测器在空中100米处实现悬停,这是很重要的一步。悬停的目的是为了在降落前的最后时机,为探测器选择最为平坦的着陆点,防止因地形凹凸不平或障碍物过多而撞坏探测器。在姿态发动机的调整下,探测器会缓缓下降高度。最终在距离火星表面不到4米的高度时,发动机关机,降落动能将完全由探测器本身的着陆腿和缓冲装置吸收。
基本上,这就是“天问一号”探测器携带“祝融”号火星车降落火星的一个过程,原理说起来很简单,但实现起来的每一个步骤,都足以让各国航天人为之公关数年乃至数十年。以俄罗斯和欧洲多国联合推进的ExoMars火星探测任务来说,就是因为减速伞技术迟迟不过关,导致其在2020年错过了登陆火星的发射窗口期。
而在降落过程中,减速伞的开伞与抛弃、反推发动机的开机与关闭、姿态发动机的关闭……任何一个动作和指令的或早或晚,都可能让探测器就此化为乌有,更何况这是在3.2亿公里之外的地球上发出的控制指令,更显难度之高。
如今,中国人终于叩开了火星的大门,在探测火星的赛道上,中国已经进入全球第一梯队,甚至开始引领世界。相信随着“祝融”号开启火星之旅,我们将对这颗星球有越来越多的了解,揭开其神秘的面纱。 #为什么要探索火星##火星上首次留下中国印迹##天问一号##祝融号火星车顺利发回遥测信号##你好火星中国来了##动画模拟天问一号着陆过程#
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宝宝辅食是先加蛋黄还是纯米粉?米粉能与奶混在一起吃吗? 辅食自己“做”还是“买”呢?....这些问题都围绕在宝妈身边[疑问],让很多宝妈心急~照顾宝宝是个精细活儿,妈妈们不允许自己出现任何失误,不妨来了解下宝宝辅食添加的小知识,宝宝健康成长~真正成为阳光宝宝[太阳]~#萌娃养成记# #生活的模样# #宝宝辅食分享# #宝宝辅食#
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#实用日语# 街头交通牌上的日文汉字啥意思?无论是哪国游客只要到达日本、走出机场,一定都能在路上发现写有各种日文片假名及汉字的交通指示牌,这些指示牌上不外乎就是写路名、往哪个方向之类的,一般中国人将这些汉字照念虽然也不会有什么问题,但是大家有仔细想过这些汉字具体都是什么意思吗?整理了道路指示牌上常见的汉字的意思介绍,像是常见的「通り」、「方面」等,一起来涨知识吧!
▋道路指示牌常见日文汉字:接在路名、地名后
◆通り(doori)
日本指示牌上最常见的就是「○○通り」了,一般中国人看见这个通字都会直接念中文发音,但其实这个「通り」就可以视道路的宽度来翻成对应的中文词,像是东京的「明治通り」可以说是「明治大道」,原宿的「竹下通り」可以翻成「竹下街」,冲绳的「国际通り」也能说是「国际路」。
◆筋(suji)
「筋」这个汉字在大阪相当常见,因为大阪会针对道路的走向而取相对的名称,南北向的道路会称作「筋」,像是大阪市营地下铁的「御堂筋」线就是主要行驶在这条路上而以此为名,还有大阪著名的观光景点「天神桥筋商店街」就是一条南北向的商店街。相对地如果是东西向的道路在大阪则是会取作「通り」。
◆坂(saka)
「坂」在日文是坡道的意思,例如涩谷的道玄坂、京都的三年坂及二年坂等等。而说到「坂」也许很多人第一个想到的是日本的偶像团体,像是著名的「欅坂46」的欅坂就是一条位在六本木的坡道名称。所以如果要去的地方看见标示着○○坂的话,就表示前方有个坡道要爬!
◆丁目(chyoume)
丁目是日本城镇的划分单位,像是新宿三丁目、银座一丁目等,连车站名也会直接使用,因此就算不会日文,相信或多或少都有见过。
◆[北海道]条(jou)&丁目(chyoume)
北海道的行政划分格局相当方正且路又直,因此道路名称相当地特别,常常可以看到东西南北+数字+条或丁目的路名,这是因为东西向的道路会以大通公园为界,往北的第一条路就叫北一条,往南的第一条路就叫南一条。南北向的道路则是以创成川为界称作「丁目」,创成川以西的第一条路就是西一丁目,以东的第一条路则是东一丁目,以此类推。
◆辻(tsuji),交叉点、交差点(kousaten)
「辻(tsuji)」这个汉字最原本就是用来表示十字路口的。交叉点单看字面可能会有点困惑,不过这其实就只是指两条路交叉的交会点,也就是十字路口的意思。
◆叉路、差路(saro)
市区繁华地带很常看到三叉路、五差路之类的字样,表示了这个路口有几个岔道之意,例如池袋车站东口的「东口五差路」。
◆方面(houmenn)
「○○方面」的○○通常会是地名,表示通向此地方的意思,除了道路招牌上常见之外,电车、巴士之类的交通工具也会使用这个词,像是「东京方面」、「新宿方面」等等。
▋道路指示牌常见日文汉字:用路指示警语
◆信号(shingo)
「信号」是「信号灯」的简写,意思就是「红绿灯」。
「歩车分离式信号」则是在马路十字路口上,转弯车辆与要过马路的行人之间,有可能发生冲突,因此将同方向的车辆及行人所看的红绿灯分开。
另外有时候可以看到行人红绿灯旁会有一个写着「押ボタン式」的牌子,表示这个路口的行人号志灯是要按了之后才会变成绿灯让行人通过。
◆横断禁止(oudannkinshi)
通常会出现在比较大条且车流量多的路上,表示行人禁止穿越马路,请等红绿灯、走斑马线才是最为安全的。
◆折り(ori)
「折り」是转弯的意思,因此在道路指示牌上通常只会有右转「右折」或左转「左折」这两种字样出现。
◆原付(genntsuki)
虽然这句游客不常利用到,但肯定在路上看见写有「原付」两个字的指示牌时都会有些困惑吧。「原付」是「原动机付自転车」的略称,也就是我们熟悉的轻型摩托车、动力自行车。通常出现这个字样的标志都是表示只有轻型摩托车、动力自行车需要遵循此规定,例如红框圆形、有两个蓝色箭头并写着原付的标示,就是指轻型摩托车、动力自行车需要两段式左转的意思。
对于这些汉字,虽然中国人直接念过去也还算能沟通,但是如果对日本文化及日语有兴趣的话,透过这些生活中常见的标识来了解会比从书籍上参考更加熟悉且生动。大家下次去日本玩的时候不妨透过观察路上的告示及路牌来了解日本人的生活及文化吧!
![](https://wx3.sinaimg.cn/large/006XCVksly1gqci7cgtguj30sg0iygna.jpg)
▋道路指示牌常见日文汉字:接在路名、地名后
◆通り(doori)
日本指示牌上最常见的就是「○○通り」了,一般中国人看见这个通字都会直接念中文发音,但其实这个「通り」就可以视道路的宽度来翻成对应的中文词,像是东京的「明治通り」可以说是「明治大道」,原宿的「竹下通り」可以翻成「竹下街」,冲绳的「国际通り」也能说是「国际路」。
◆筋(suji)
「筋」这个汉字在大阪相当常见,因为大阪会针对道路的走向而取相对的名称,南北向的道路会称作「筋」,像是大阪市营地下铁的「御堂筋」线就是主要行驶在这条路上而以此为名,还有大阪著名的观光景点「天神桥筋商店街」就是一条南北向的商店街。相对地如果是东西向的道路在大阪则是会取作「通り」。
◆坂(saka)
「坂」在日文是坡道的意思,例如涩谷的道玄坂、京都的三年坂及二年坂等等。而说到「坂」也许很多人第一个想到的是日本的偶像团体,像是著名的「欅坂46」的欅坂就是一条位在六本木的坡道名称。所以如果要去的地方看见标示着○○坂的话,就表示前方有个坡道要爬!
◆丁目(chyoume)
丁目是日本城镇的划分单位,像是新宿三丁目、银座一丁目等,连车站名也会直接使用,因此就算不会日文,相信或多或少都有见过。
◆[北海道]条(jou)&丁目(chyoume)
北海道的行政划分格局相当方正且路又直,因此道路名称相当地特别,常常可以看到东西南北+数字+条或丁目的路名,这是因为东西向的道路会以大通公园为界,往北的第一条路就叫北一条,往南的第一条路就叫南一条。南北向的道路则是以创成川为界称作「丁目」,创成川以西的第一条路就是西一丁目,以东的第一条路则是东一丁目,以此类推。
◆辻(tsuji),交叉点、交差点(kousaten)
「辻(tsuji)」这个汉字最原本就是用来表示十字路口的。交叉点单看字面可能会有点困惑,不过这其实就只是指两条路交叉的交会点,也就是十字路口的意思。
◆叉路、差路(saro)
市区繁华地带很常看到三叉路、五差路之类的字样,表示了这个路口有几个岔道之意,例如池袋车站东口的「东口五差路」。
◆方面(houmenn)
「○○方面」的○○通常会是地名,表示通向此地方的意思,除了道路招牌上常见之外,电车、巴士之类的交通工具也会使用这个词,像是「东京方面」、「新宿方面」等等。
▋道路指示牌常见日文汉字:用路指示警语
◆信号(shingo)
「信号」是「信号灯」的简写,意思就是「红绿灯」。
「歩车分离式信号」则是在马路十字路口上,转弯车辆与要过马路的行人之间,有可能发生冲突,因此将同方向的车辆及行人所看的红绿灯分开。
另外有时候可以看到行人红绿灯旁会有一个写着「押ボタン式」的牌子,表示这个路口的行人号志灯是要按了之后才会变成绿灯让行人通过。
◆横断禁止(oudannkinshi)
通常会出现在比较大条且车流量多的路上,表示行人禁止穿越马路,请等红绿灯、走斑马线才是最为安全的。
◆折り(ori)
「折り」是转弯的意思,因此在道路指示牌上通常只会有右转「右折」或左转「左折」这两种字样出现。
◆原付(genntsuki)
虽然这句游客不常利用到,但肯定在路上看见写有「原付」两个字的指示牌时都会有些困惑吧。「原付」是「原动机付自転车」的略称,也就是我们熟悉的轻型摩托车、动力自行车。通常出现这个字样的标志都是表示只有轻型摩托车、动力自行车需要遵循此规定,例如红框圆形、有两个蓝色箭头并写着原付的标示,就是指轻型摩托车、动力自行车需要两段式左转的意思。
对于这些汉字,虽然中国人直接念过去也还算能沟通,但是如果对日本文化及日语有兴趣的话,透过这些生活中常见的标识来了解会比从书籍上参考更加熟悉且生动。大家下次去日本玩的时候不妨透过观察路上的告示及路牌来了解日本人的生活及文化吧!
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