天問一號發射2周年!傳回土豆狀星球照片:表面紋理非常清晰

天空之城 2022/07/23 檢舉 我要評論

對于航天愛好者來說,相信大家都還記得在2020年7月23日,中國發射了一個星際探測器,那就是天問一號火星探測器,至今,天問一號已經發射了2周年了。在天問一號發射2周年紀念日,官方公布了天問一號探測器從火星傳回的一張照片,在照片中有一個土豆狀的星球。奇怪,我們地球、月球、火星都是接近球形的星球,這個土豆狀的星球是什麼星球?為什麼它不像火星、地球那樣「圓潤」呢?

火衛一

這個土豆狀星球,其實就是火星的一顆天然衛星:火衛一。在太陽系內,不僅有八大行星、矮行星,還有一些環繞行星運行的天然衛星,比如說我們地球就有一顆天然衛星,也就是月亮,土星、木星那些巨大的氣態行星擁有更多天然衛星。同樣的,火星也有2顆衛星,分別是火衛一、火衛二,這次天問一號探測器拍到的土豆狀天體就是火衛一。

火衛一與火星表面的平均距離大約為6000公里,是太陽系中所有的衛星與行星的距離中最短的。由于距離比較近,所以火衛一的公轉周期比較短,一天可以環繞火星飛行3圈,相比之下,月球環繞地球一周需要1個月時間。由于公轉周期比較短,0.319天就環繞火星一圈,比火星的自轉周期還要快,這意味著如果我們人類能夠登陸月球表面,就會看到這個星球西升東落。

火衛一之所以是外形不規則、呈現土豆狀的星球,主要是因為這一顆天體的尺寸實在是太小了,它的長度大約為27公里、寬度大約為22公里、高度大約為18公里,比一般的小行星大一些。目前的觀點認為,火衛一、火衛二這兩個衛星可能是來自太陽系外的小行星,在來到火星附近時,被火星強大的引力所捕獲,最后成為了環繞火星運行的天然衛星。

從天問一號傳回的照片中,我們可以看到火衛一表面紋理清晰可見,這個天體表面有一些條紋,在照片的右上部還有一個很明顯的、直徑大約為2公里的撞擊坑。可以說,天問一號拍下的照片細節滿滿,讓我們看到了火衛一表面的細節。

載人登陸火星的天然中轉站

看似其貌不揚的火衛一,對于人類未來探索火星來說可能是非常有幫助的。目前的研究表明,荒涼的火星其實依舊存在大量水冰物質,當我們人類抵達火星以后,將這些水冰物質開發出來加以利用,比如說在火星打造房子、種植作物、分解水得到氧氣和氫氣等,我們理論上就可以在火星表面生活了。

不過,載人登陸火星是一項復雜的工程,比半個世紀前的阿波羅登月還要復雜很多,例如飛行時間要很長、沒法從地球補給等,所以,直接采用阿波羅載人登月計劃的方案,應該是行不通的。不過,利用火衛一、火衛二這兩個衛星可能會幫助人類實現載人登陸火星的夢想,它們可能會是我們登陸火星的天然中轉站。

有一些科學家認為,我們未來載人登陸火星其實還是可以參考當年阿波羅載人登月的設計。當年載人登月的時候,整艘阿波羅飛船抵達月球軌道,就會釋放登月艙將宇航員送上月球,而軌道艙、服務艙組合體則留在火星軌道,當宇航員完成月球表面的任務就會乘坐登月艙的上升級返回月球軌道,與軌道艙、服務艙組合體交會對接后返回地球。

未來我們載人登陸火星,顯然不能直接采用這樣的方式,但可以參考一下,直接利用火衛一、火衛二,將它們作為中轉站。也就是說,未來我們的載人飛船不需要直接登陸火星,而是先登陸火衛一、火衛二,然后再釋放登陸艙將宇航員送上火星表面,當宇航員完成火星表面的任務以后就乘坐飛船回到火衛一或者火衛二。

由于火衛一、火衛二的尺寸不大、質量不大,所以它們的引力自然就很小了,當宇航員完成任務需要返回地球時,從火衛一、火衛二起飛返回地球就不需要消耗太多燃料。如果直接登陸火星后直接從火星返回地球,那就需要在火星建造復雜的發射平台,以及強大的運載火箭,在短時間內顯然是做不到的。

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