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科学汇 ▏“天问一号”将带我们跨过星辰大海去看火星,一起来吧

时间:2020-04-25 10:15:52 作者: 来源:51区未解之谜网 手机阅读

《钱江晚报》特约记者陈伟斌

8颗行星

2020年4月24日是中国的第五个太空日。同一天,美国航天局还公布了中国首次火星探测任务的名称和任务标识:行星探测任务命名为“天象系列”,中国首次火星探测任务命名为“天象一号”。

在七年级的科学教科书中,有一节关于太阳系的特别课。其中,火星是最有趣的外星星球之一。

碰巧今年是火星探索的第60年。据此前消息,2020年,除中国外,将有两种不同的火星车发射到火星上——美国的“2020火星车”和欧洲与俄罗斯联合开发的“罗莎琳德·富兰克林”火星车。

然而,由于疫情和技术原因,上述火星车的具体发射时间尚未确定,而欧洲火星探测计划已推迟至2022年。

即便如此,人类向火星发射探测器和探索宇宙的步伐将永远不会停止。

-2。-火星看起来像什么?

作为太阳系八大行星之一,火星是太阳系从里到外的第四颗行星,属于类地行星,位于地球和木星之间。

它的形状和地球非常相似!然而,火星直径约为地球的53%,质量约为地球的11%。

颜色与地球不同。研究发现,火星表面的赤铁矿(氧化铁)使整个星球呈现橙色。

与地球大气层相比,火星大气层的主要成分是二氧化碳,它又薄又冷。灰尘悬浮在其中,沙尘暴每年都会发生。

此外,因为地球上有丰富的各种自然资源,如动物植物,地球表面比火星丰富得多。

火星基本上是一个沙漠星球,表面有沙丘和砾石。地质活动不是很活跃。该地貌大多形成于古代更活跃的时期,有密集的火山口、火山和峡谷。

为什么人类对火星如此感兴趣?

与其他星球相比,火星是目前科技知识范围内最有可能接受人类的星球。

火星自转一周,也就是说,一个火星日的时间是24小时37分钟,火星上的四季都有气候变化。

著名天文学家和科普作家卡尔·萨根曾解释过人类探索火星的原因:首先,火星是人类能探索的最接近地球的行星之一;其次,大约40亿年前,火星的气候与地球相似。那里有河流、湖泊甚至海洋。未知的原因造就了今天的火星。探索火星气候变化的原因对于保护地球的气候条件具有重要意义。此外,他还列举了一些原因,比如从长远来看,火星是人类最有可能迁移的星球。

这些原因在一定程度上已经被全世界的科学家所认识。

到目前为止,有多少探测器到过火星?

事实上,早在1960年,人类就试图向火星发射探测器。最早的一次应该是1960年前苏联发射的火星1A,但那次任务并不成功。直到1964年,美国水手4号探测器才成功发射。

简而言之,人类已经向火星来回发送了40多个探测器。失败与成功交替出现,但人类从未放弃。最著名的火星探测器应该仍然是美国的“机遇号”、“好奇号”火星探测器和“洞察号”火星无人着陆探测器。

由于宇宙空的复杂性,这些探测器的飞行时间受到各种因素的影响,例如轨道类型、速度增量要求、发射窗口、推进模式等。当然,这也取决于飞船的技术水平。所以目前,大多数火星探测器从地球到火星大约需要250天。

目前,中国制造的火星探测器,暂时被称为火星-1号,是新一代火星探测器中最小的,但它将执行与类似探测器相似的任务:在火星表面寻找生物特征和生命迹象。

除了探测车之外,还有一个轨道飞行器,它将配备一个高分辨率照相机、一个中分辨率照相机、一个地下雷达、一个矿物分光计、一个中性高能粒子分析仪和一个磁力计。

利益集团

中国的漫游者

何时在火星上疾驰?

火星在古代中国被称为“火星”。事实上,中国以前曾试图探索火星。

据了解,中国正在开发第一个火星探测项目。

根据计划,中国将在2020年长征五号发射火星探测器,并通过一次发射实现火星轨道、着陆和巡逻探测。我国还准备通过发射探测器了解火星的状况,获取更多信息,以帮助人类更好地研究地球的演变和未来发展。

探测器发射后,大约需要7个月才能到达火星。

根据中国火星探测计划的步伐,在不久的将来,中国将逐步建立一个火星表面观测站,研制在地球和火星之间穿梭的航天器,并建立一个供机械探测器进入的火星基地。

思考问题

1.火星是地球质量的1/9。众所周知,质量为1千克的物体在地球上的重力为9.8牛顿,即9.8牛顿/千克,质量为1千克的物体在火星上的重力为3.76牛顿,即3.76牛顿/千克。那么,能举起100公斤地球上物体的宇航员,他们能举起多少质量到火星?

回答:100乘以9.8等于980(n);980除以3.76等于260.6公斤。

2.火星是太阳系八大行星之一。它属于类地行星,呈橙红色。火星基本上是一个沙漠星球,稀薄而寒冷的大气中悬浮着二氧化碳和灰尘。在地球上,我们看到的日落是红色的,所以你知道火星上的日落是什么颜色吗?你认为这种颜色为什么会出现?

答:光散射是指一些光通过非均匀介质时偏离原来方向的现象。偏离原始方向的光称为散射光。

让我们首先认识两种散射-

非常小的粒子会发生剧烈的散射,例如大气中的气体分子。散射定律与波长的四次方成反比,即短波的散射比长波强得多。

米氏散射对应于大小接近光波长的散射粒子。例如,火星大气中的尘埃大小约为3微米,相当于电磁波谱中的中红外光。密尔散射倾向于散射波长接近其自身大小的光。

地球大气的主要成分是气体分子(在非尘埃天气中),它含有非常小的粒子,这些粒子的行为可以用短波长的光子的剧烈散射来描述。

因此,你在白天看到的空的那一天是蓝色的,因为气体分子受到阳光的照射,散射出蓝光。在火星上,大气层很薄,气体成分并不主导散射行为。相比之下,灰尘颗粒更多,相对较大(大约几微米)。散射行为用米氏散射来描述。散射光子与它们自己的粒子具有相同的波长,因此散射红光。这时,天空的颜色空你看到的是红色。在视线的方向上,太阳发出的红光部分被散射了。

因此,你看到的光将是蓝色的。

老师:钱佳勤

杭州丁岚实验中学副校长

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