第 1 部分
挑战火星的无人探测器
- 2016.07.29

火星,太阳系第四颗行星。这颗在夜空中神秘地闪耀着红色光芒的星球,自古以来就被人们视为不吉利的星星而畏惧。然而到了20世纪中叶,人类获得了利用火箭和探测器探索这颗红色星球的能力,现在已有7个探测器在火星上从事探索活动。载人探索火星曾经是科幻小说中的白日梦,现在比以往任何时候都更接近现实。在这个系列中,第一部分我想介绍利用无人探测器进行火星探测的历史、现在和未来,在第二部分我想介绍正在开始成为现实的载人火星探测,在第三部分我想介绍日本目前正在考虑的一项新的火星探测计划。
人类害怕火星
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火星是太阳系中的第四颗行星,这意味着它的轨道距离太阳第四远,并且是第三颗行星地球的“邻居”。最引人注目的就是它的红色外观。火星是红色的,因为它的表面岩石含有大量的氧化铁,或生锈的铁。它是一颗比地球小的恒星,直径约为地球的一半,质量约为地球的十分之一,其表面的重力约为地球的三分之二,因此,如果你尝试像在地球上一样在它上面行走,你可能会感觉自己有点漂浮。
而且,与地球不同的是,大气层相当稀薄,其成分95%以上是二氧化碳,几乎没有氧气,人类当然无法独自生存。
火星上的一天为24小时37分26秒,比地球上稍长,但距太阳的平均距离约为地球的15倍,因此一年约为687天,约为地球上的两倍。这意味着火星绕太阳运行的时间比地球少。地球正在追赶火星,追上它,然后超越它,然后再次追赶它。
频率大约是每两年零两个月一次,随着地球和火星之间的距离越来越近,从地球上可以看到火星,比平时更加明亮。然而,火星绕太阳的轨道并不是完美的圆形,因此它接近太阳的距离会根据一年中的时间而变化。 2016年5月31日,被称为“超级火星”的现象成为头条新闻,这不仅是地球距离火星最近的时刻,也是10年来最接近的时刻,这就是为什么它看起来比平常更亮的原因。虽然“超级火星”并不是一个正式的天文术语,但它朗朗上口的名字却激发了很多人仰望夜空的灵感,而火星发出红光的景象似乎为我们忙碌的生活带来了一丝新鲜空气。然而,虽然我们现在可以看到火星并欣赏它的外观和运动,但对于过去的人类来说,火星是令人厌恶的。
火星在英语中被称为“Mars”,源自拉丁语“Mars”。玛尔斯是罗马神话中出现的战神。在古罗马,看到火星在夜空中闪烁着神秘的红色,会让他们想起火与血,并将其与战斗和灾难联系起来。
在希腊神话中,玛尔斯也被等同于战神“阿瑞斯”,据说美索不达米亚人将其称为“涅伽尔”,即战神。在日本,火星在《日本书纪》中也被称为“Keikoku”,被视为灾难的征兆。
1500 年代,天文学家第谷·布拉赫 (Tycho Brahe,1546-1601) 对火星进行了长达 16 年的详细观测。继承了这项研究的天文学家约翰内斯·开普勒(Johannes Kepler,1571-1630)根据火星的运动发现了有关行星运动的“开普勒定律”。即使在今天,开普勒定律仍被广泛用作计算天体运动和航天器轨道的基本定律之一。
大约在同一时间,天文望远镜投入实际使用,天文学家伽利略·伽利雷(1564-1642)记录了火星表面的图案。此后,望远镜不断改进,许多人进行了观测,人们逐渐清楚,火星像地球一样绕地轴旋转,南北两极有被称为“极冠”的冰冷区域,并且由于极冠大小的变化而有四个季节。
其中,影响很多人的就是天文学家乔瓦尼·夏帕雷利(Giovanni Schiaparelli,1835-1910)发现的火星表面可见的凹槽状地貌。他将其命名为“canali”,在意大利语中意为沟渠或水道。然而,后来翻译成英文时,“canal”一词被错误地写成了人工运河,导致了一个重大误解,认为火星上存在能够建造运河的智慧生命体,即“火星人”。受此启发,天文学家珀西瓦尔·洛厄尔(Percival Lowell,1855-1916)继续了解世界上火星人的存在,甚至建立了自己的天文台,沉浸在观测中。火星的。









