張 聞
天何所沓?十二焉分?日月安屬?列星安陳?
當(dāng)年,屈原寫(xiě)下曠世奇文《天問(wèn)》。該篇詩(shī)歌連續(xù)對(duì)天地、自然和人世等一切事物現(xiàn)象提出172個(gè)問(wèn)題,追尋宇宙的奧秘。
2020年4月24日,是第五個(gè)“中國(guó)航天日”。上午10時(shí),國(guó)家航天局宣布,將我國(guó)行星探測(cè)任務(wù)命名為“天問(wèn)”,且將我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)命名為“天問(wèn)一號(hào)”,同時(shí)公布了我國(guó)首次火星探測(cè)標(biāo)識(shí)“攬星九天”。
自此開(kāi)始,中國(guó)航天的火星逐夢(mèng)之旅正式開(kāi)啟。
火星地表
“天問(wèn)系列”的名稱(chēng)、標(biāo)識(shí)和首次任務(wù)名稱(chēng)的確定,意味著中國(guó)的太空探索跨入新的階段和里程。這不僅代表著我國(guó)航空航天綜合國(guó)力的增強(qiáng),也在寄托著中國(guó)人對(duì)火星探索的偉大理想。
國(guó)家航天局總工程師葛小春介紹,國(guó)家航天局將行星探測(cè)任務(wù)命名為“天問(wèn)”系列,作為行星探測(cè)的第一步,也是有其意義所在的?!疤靻?wèn)”來(lái)自中國(guó)偉大詩(shī)人屈原的長(zhǎng)詩(shī),表達(dá)了中華民族對(duì)于真理追求的堅(jiān)韌與執(zhí)著,體現(xiàn)了對(duì)自然和宇宙空間探索的文化傳承,寓意探求科學(xué)真理征途漫漫、追求科技創(chuàng)新永無(wú)止境。這正是對(duì)我國(guó)行星探測(cè)科研理想的最佳詮釋與寫(xiě)照。
除此之外,中國(guó)行星探測(cè)工程以“攬星九天”作為工程的圖形標(biāo)識(shí),也有其獨(dú)特的內(nèi)涵。“攬星九天”圖案表現(xiàn)了太陽(yáng)系八大行星依次排開(kāi),表達(dá)了宇宙的五彩繽紛以及科學(xué)發(fā)現(xiàn)的豐富多彩,開(kāi)放的橢圓軌道整體傾斜向上,展示了字母“C”的形象。
葛小春介紹,獨(dú)特字母“C”的形象,匯集了中國(guó)行星探測(cè)(China)、國(guó)際合作精神(Cooperation)、深空探測(cè)進(jìn)入太空的能力(C3)等多重含義,展現(xiàn)了中國(guó)航天開(kāi)放合作的理念與態(tài)度。
命名既定,中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)離實(shí)施又近了一步。而中國(guó)火星探測(cè)任務(wù)前進(jìn)的一小步,便是我們對(duì)火星了解的一大步。
到底,我們?yōu)槭裁催x擇火星作為中國(guó)行星探測(cè)的第一站呢?
“天問(wèn)系列”是探測(cè)太陽(yáng)系八大行星的浩大天體研究工程。第一站選擇火星,是因?yàn)樗x地球最近。還有一個(gè)可能的原因是,它能解答人們長(zhǎng)期以來(lái)的一個(gè)聯(lián)想,即人類(lèi)是否可以移民其他星球?因?yàn)榛鹦歉厍蛴邢嗨频淖赞D(zhuǎn)周期,為24小時(shí)37分,火星上也有春夏秋冬四季的交替。正是由于這些相似條件,火星被霍金等很多科學(xué)家視為讓人類(lèi)生存和延續(xù)人類(lèi)文明的“備份”星球和棲息地。
當(dāng)然,這樣的聯(lián)想在目前還只是想象?;鹦鞘欠襁m宜人類(lèi)居住,需要實(shí)地探測(cè)和研究,更需要分析和總結(jié)探測(cè)所獲得的科學(xué)證據(jù)和信息。但是,即便火星適宜人類(lèi)居住,也可能并非是人類(lèi)探索的唯一理由。更重要的是,通過(guò)對(duì)火星的探測(cè),人類(lèi)可以更好地認(rèn)識(shí)地球,以及地球與其他八大行星的關(guān)系。更遠(yuǎn)一些看,還可以認(rèn)識(shí)地球在宇宙中的位置,地球的起源、形成和未來(lái)如何演變。
一個(gè)更為實(shí)際的問(wèn)題是,通過(guò)“天問(wèn)系列”和“天問(wèn)一號(hào)”的探索,在獲得一定的研究結(jié)果和證據(jù)的情況下,可以回答一系列重要的問(wèn)題:人類(lèi)該如何保護(hù)地球這個(gè)目前唯一的家園?如何在保護(hù)地球的同時(shí)守護(hù)太陽(yáng)系和宇宙?
回答不好這些問(wèn)題,將來(lái)人類(lèi)即便移民火星,也有可能像沒(méi)有珍惜、保護(hù)地球一樣,讓火星同樣遭受破壞。
對(duì)火星的探測(cè)及實(shí)施“天問(wèn)系列”,也意味著中國(guó)有能力參與太空探索的合作與競(jìng)爭(zhēng),并且讓探索和獲得的成果造福本國(guó)人民和世界公眾。無(wú)論是天體材料的獲取、行星運(yùn)行規(guī)律的認(rèn)知,還是了解地球與其他行星和天體的相互作用,太陽(yáng)對(duì)地球和其他行星的影響等,都會(huì)落實(shí)到認(rèn)識(shí)和理解所有天體對(duì)地球自然氣候和生物生存的影響,都將成為科學(xué)認(rèn)知與世界分享,并作用于地球村村民的生產(chǎn)生活。
其實(shí),中國(guó)這一航天偉大事業(yè)已經(jīng)醞釀多時(shí)。
時(shí)間追溯到2019年11月14日,中國(guó)火星探測(cè)任務(wù)首次在世界公開(kāi)亮相。國(guó)家航天局發(fā)布在了河北懷來(lái)進(jìn)行的著陸器懸停避障試驗(yàn)畫(huà)面,試驗(yàn)?zāi)M了著陸器在火星環(huán)境下懸停、避障、緩速下降的過(guò)程。安全著陸是火星探測(cè)任務(wù)最艱巨的挑戰(zhàn)之一,這次試驗(yàn)在亞洲最大的地外天體著陸綜合試驗(yàn)場(chǎng)模擬了火星重力環(huán)境(火星重力加速度約為地球的1/3)。
天問(wèn)一號(hào)
火星探測(cè)難度相比月球探測(cè)升級(jí)。最大不同在于距離的懸殊。地月平均距離為38萬(wàn)公里,而地火最近距離為5500萬(wàn)公里,最遠(yuǎn)為3億~4億公里,對(duì)測(cè)控能力要求極高。有人比喻,讓火星探測(cè)器精準(zhǔn)著陸,相當(dāng)于從巴黎擊出一只高爾夫球,落在東京的一個(gè)洞里。
航天專(zhuān)家龐之浩介紹,距離越遠(yuǎn)信號(hào)越弱,地火距離還將帶來(lái)至少10分鐘的信號(hào)延時(shí)。探測(cè)器進(jìn)入火星軌道和著陸的那段關(guān)鍵時(shí)間,只能依靠研究人員提前輸入數(shù)據(jù),由探測(cè)器進(jìn)行自主判斷,相當(dāng)于“盲降”。
除此之外,火星光照強(qiáng)度小,加上大氣對(duì)陽(yáng)光的削減,火星車(chē)能源供給也比月球車(chē)更為困難。這些都使得首次火星探測(cè)任務(wù)更具難度和復(fù)雜性。
但是,基于我國(guó)在嫦娥工程中五戰(zhàn)五捷的經(jīng)驗(yàn),以及大推力運(yùn)載火箭、超1億公里測(cè)控等技術(shù)的突破,此次中國(guó)火星探測(cè)之旅的成功仍然指日可待。
按照計(jì)劃,2020年我國(guó)將通過(guò)“長(zhǎng)征五號(hào)”發(fā)射火星探測(cè)器,并通過(guò)一次發(fā)射實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞、著陸和巡視探測(cè)。值得一提的是,我國(guó)通過(guò)開(kāi)展火星探測(cè)任務(wù),將為人類(lèi)和平利用太空,推動(dòng)構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體貢獻(xiàn)更多中國(guó)智慧、中國(guó)方案、中國(guó)力量。
路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索。中國(guó)的航天筑夢(mèng)之旅未來(lái)還將有無(wú)限可能。作為中國(guó)行星探測(cè)的重要起始站,“天問(wèn)一號(hào)”的遨游太空之旅即將起航,未來(lái),它將用科研事實(shí)揭開(kāi)火星的奧秘,解答人類(lèi)跨越千年的“天問(wèn)”!