西方看中国:祝融号着陆点不简单

周五 · 深空探测  |  周六 · 茶余星话   |   周日 · 视频天象

文章来源:https://www.nature.com/articles/d41586-021-01340-0

翻译:李远飞

校译:王延昕

编排:文飞洋

后台:库特莉亚芙卡 李子琦  徐⑨坤 胡永葳

NEWS

北京时间5月15日7时18分,天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星这一阶段取得圆满成功。

根据国家航天局消息,科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认,天问一号着陆具体坐标为火星东经109.9°,北纬25.1°。

乌托邦平原是火星上最大的平原,直径3200公里,中央坐标中央为东经118°,北纬49.7° ,位于阿尔及尔平原的对跖点上。1976年9月3日,美国“海盗2号”火星探测器在此平原着陆,对着陆点周围进行了探测。

图片名称 :祝融火星车与天问一号着陆巡视器外观设计构型图,2016年

图片来源:国家国防科工局探月与航天工程中心

01

NEWS

“祝融号”梦之旅的旅途规划

祝融号大致着陆点在公布以后,立刻成为了全世界的焦点。各地科学家们通过分析在轨火星探测器传来的图像和火星地形图,确定了不少着陆点附近主要可以探索的地点。其中最有研究意义的对象是一个潜在的泥火山,之前还从来没有火星车到访并研究过火星上的此类地貌。

中国地质大学(武汉)的行星地质学家肖龙参与了对天问一号着陆区的研究工作。他说,中国各地的科学家现在有一个难得的机会来参与决定祝融号的行程。香港大学的行星科学家Joseph Michalski补充说:'有多个团队正试图为祝融号规划它应该在什么时候到达什么地点,以在短短90天任务期内尽可能多地完成科学目标探索。”

北京时间上周六上午7点过后不久,在中国的 '天问一号 '火星探测器发射10个月后,祝融号火星车成功着陆于火星表面。

火星车展开其太阳能板后发出无线电信号,表明它已经到达乌托邦平原的西南部边缘,处在今年2月着陆的NASA毅力号火星车东北方向约1800公里处。西方专家原本认为谨慎的中国国家航天局可能要数周后才会发布相关影像,而实际上我们在数日后就看到了来自火星由中国火星车和着陆巡视器所拍摄的图像。

02

NEWS

沧海桑田

研究人员补充说,着陆器现在处在一个相对平坦但有不少小陨石坑的沙质平地上。他们现在正在研究由NASA的2001火星奥德赛(2001 Mars Odyssey)和火星勘测轨道飞行器(MRO)等航天器之前拍摄的该地区图像。着陆点靠近火星北部低地和南部高地之间的边界,NASA的 '好奇号 '和 '毅力号 '火星探测器也着陆在这个边界附近。现有的理论认为火星北部原本被海水所覆盖,而天然的高度差意味着这条边界可能是分割古代海洋与陆地的海岸线。肖龙说:'许多火星探测任务都想验证这里是否存在过真正的海岸线。'

位于贵阳的中国科学院地球化学研究所的行星地球化学研究员赵宇鴳说,祝融号首先会研究该区域沉积物的构成,寻找它们与水相互作用而改变的证据,并以此推断该区域是否曾经被海水浸泡。但Michalski认为,该地区最近的地质过程很有可能掩盖了这个古老水体存在的证据。

03

NEWS

泥火山

图片说明:祝融号着陆点附近区域的伪彩色图像,由NASA的火星奥德赛号和火星勘测轨道飞行器拍摄的图像合成。火星表面温度更高的地形被赋予暖色,在夜间能够保持热量的岩石表面会看起来更红;温度更低的地方则是冷色,覆盖了灰尘的地表更加寒冷,看起来是蓝绿色。左上角明显的圆锥形地貌特征可能是一个泥火山。

图片来源:NASA/ASU

科学家们对上图中凹坑状圆锥形的东西非常感兴趣。它位于祝融号着陆点西北方三千米处,可能是一个由泥浆喷发形成的泥火山。

在地球上,泥火山与细菌产生的甲烷有关。Michalski说,细菌在火星泥火山下的存在或许可以解释之前在火星大气里检测到的不符常理的高浓度甲烷,但是可能性“微乎其微”。

图片说明:地球上的泥火山,位于阿塞拜疆

图片来源:Petr Brož / Czech Academy of Sciences

肖龙表示,为了鉴定这个圆锥形地貌祝融号将会使用光谱仪附带的激光系统来击打火星地表岩石并且分析其中的成分与结构,同时也使用探地雷达来研究火星地表以下的结构。

而美国亚利桑那大学的行星科学家Alfred McEwen说,这个中间凹陷的圆锥体也会是他要调查的 '头号'目标,他是NASA火星勘测轨道飞行器(MRO)上高分辨率成像科学设备(HiRISE)的首席研究人员。但赵宇鴳说,这个圆锥形地貌可能超出了祝融号的行走范围。她说,此次火星任务的目标是在未来三个月内覆盖约几百米的行进距离,不过祝融号火星车在这三个月之后也很有可能可以继续保持活动。

03

NEWS

沙丘和地下冰

Michalski说,祝融号着陆的地区也有大型沙丘,显示出这个区域风向应该是东南或是西北。他说,该区域还可能包含从附近的撞击坑中溅出的岩石,因此 '将会有一些不同的岩石类型可供探索'。

同时研究人员还希望能在地表下找到冰。在卫星图像中出现的浅浅的悬崖和裂谷让人想起在加拿大和西伯利亚的永久冻土层地区看到的特征,这表明火星上的某些地貌特征也可能是由冰驱动的过程形成的。

图片说明 :这张由MRO拍摄的图像显示了祝融登陆点东南方向的雅丹地貌区域。这些酷似抓痕的东西实际上是一条条沙脊,由风吹起来的尘埃构成。我们还需要更高分辨率的图像来确定它们是否也存在于祝融号着陆点附近。

图片来源 :NASA/UA

在未来几天里祝融号驶离着陆器之前,中国国家航天局团队首先将检查祝融号的仪器是否都在正常运作。

为了探索火星表面的所有这些地形特征,祝融号能够以每小时200米的速度移动。但是,澳大利亚昆士兰科技大学的天体生物学家、'毅力号 '工作团队的一员David Flannery说,这个重达240公斤的漫游车很可能会移动得比这个最高速度慢上许多。

他说,最大的挑战将是在火星复杂的岩石地貌上自主导航。即使是SUV大小、重量超过一吨的毅力号在一天内也可能只走100米,这已经使得它比之前的任何其他漫游车都快得多了。

但我们的火神祝融到底能走多快多远,在接下来的日子里我们将拭目以待!

责任编辑:王延昕

牧夫新媒体编辑部

『天文湿刻』 牧夫出品

微信号:astronomycn

图片名称:天问一号环绕器监视相机拍摄的着陆巡视器分离过程图像

图片来源 :CNSA(http://www.cnsa.gov.cn/n6758823/n6758838/c6812019/content.html)

谢谢阅读

(0)

相关推荐