10.20 小行星、月球和火星哪個更難登陸?中美日這三大登陸任務一比即知

在這兩年世界上最重要的一些對地外天體的探測事件中,比較突出的就是日本隼鳥二號登陸小行星,我國嫦娥四號登陸月球背面,以及美國洞察號登陸火星了。通過這三者的探測行動比較,我們也能大致明白探測小行星,月球和火星到底哪個更困難一些?所需要的技術能力也更高一些?

小行星、月球和火星哪個更難登陸?中美日這三大登陸任務一比即知

日本隼鳥二號登陸龍宮小行星↑

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我國嫦娥四號登陸月球↑

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美國洞察號登陸火星↑

日本在2014年發射的隼鳥2號探測器目前仍然在龍宮小行星上空8000到10000千米的高度的軌道進行飛行,迄今為止已經圍繞這顆小行星進行了三次登陸行動,而且還曾經向龍宮小行星發射了一枚“炮彈”,獲得了關於這個小行星的大量證據,日本進行的針對龍宮小行星的探測也已經創造了多項世界紀錄,比如首次在小行星上登陸,而且還獲得了相關的樣本,這些樣本將被帶回地球,這些都是人類對小行星探測的前所未有的創舉。

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我國的嫦娥4號探月計劃是近些年來世界上科技含量較高的探月行動,雖然今年也有以色列和印度進行了探月,但是他們的參與任務都沒有取得圓滿成功,探測器掉到月球上都摔壞了,而我國的嫦娥4號是首次在月球的背面進行探測,登陸器降落到了月球的背面並且進行了月球行走,至今玉兔2號仍然可以正常的運行並進行探測,也取得了一些關於在月球背面的前所未有的探索成果。

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不過我國今年底還要進行嫦娥5號的探測行動,探測器不僅要降落到月球表面上,還要在月球的表面進行巡迴探測,並且採集一部分月球土壤和岩石返回地球,這個行動和日本探測龍王小行星的行動目的和過程相似,都要挖掘一部分地外星體的物質返回地球。

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再說美國的火星探測,迄今為止美國已經進行過多次火星探測行動,洞察號是時間最近的一次,該探測器發射於2018年5月5日,到當年的11月26日登陸火星,近一年來已經進行了多項探測活動,獲得了很多科研成果。

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不過明年美國準備再發射一架火星探測器,將執行和我國嫦娥5號探測月球一樣的探測任務,就是探測器發射到火星後釋放登陸艙,在火星表面著陸之後將對火星進行鑽孔探測,並且有可能會釋放一架無人機,在火星的表面進行長距離的觀察探測。

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通過日本隼鳥2號,我國的嫦娥5號和美國的洞察號探測器的發射和登陸探測狀況來看,實際上三者各有千秋,但技術難度最大的無疑還是火星探測,因為火星距離遠引力強,想登陸火星可不是那麼容易的事情。

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日本的隼鳥2號登陸龍宮小行星,探測器降落時既不用靠降落傘也不用大力反推,只需要保持探測器的姿態正確就可以了,這是因為龍宮小行星的很小,平均直徑不足1公里,所以引力也很小,探測器降落時不會因為這個小行星的引力而撞壞。不過這麼小的小行星並不容易探測,對它的定位和降落也需要很高的技術。

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相對於登陸小行星,登陸月球要困難的多,因為月球的質量比小行星大多了,因此引力也比小行星大多了,想安全降落月球可不是那麼容易的事情,今年探測月球的以色列和印度之所以登月失敗,主要原因就是沒有控制好月球的引力對探測器的影響,即便以日本的技術去登陸月球也未必能成功,雖然日本在登陸小行星上取得了成功,但是登陸月球要比登陸小行星困難得多的。

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但是登陸火星就又不一樣了,火星的質量是月球的7倍多,因此火星的引力又比月球大得多,那麼探測器降落火星的時候受到的火星牽引力將更大,再加上火星有大氣層,而大氣層中又有風,不同高度的風又在向著不同的方向吹,所以探測器在降落火星的時候會遭遇很多不確定因素,唯有具備航天器定點和安全回收的國家才有這個能力,比如中美俄三個載人航天技術比較成熟的國家,才能在技術上保證降落火星的探測器能夠安全平穩地降落到火星表面上。

但是由於火星距離地球非常遙遠,最近的時候也在5500萬公里左右,而且火星的軌道運行與地球又並不一致,其距離時刻都在變化,最遠的時候甚至遠達3.7億公里,無線電波傳輸都需要好長時間,因此對火星探測器的控制要比登陸月球的探測器困難得多,相比地球上的航天器回收也是完全不一樣的,這需要十分高端的通訊和控制技術,對我國來說也是一大挑戰,但是航天技術強國美國已經有過多次的火星探測器成功登陸經驗,也說明美國這方面的技術還是大大領先於世界上的其他國家的。

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因此從總體上來說,登陸月球要比登陸小行星更困難一些,技術要求更高一些,而登陸火星又要比登陸月球更困難一些,技術要求又更高一些。

明年將是又一個火星探測器發射窗口,我國將進行首次完全自主的火星探測計劃,而且我國要一次性實現針對火星的繞、落、巡三大任務,就是將探測器發射到火星軌道上,圍繞火星運行,並且釋放登陸器,登陸火星之後再釋放一個巡迴車在火星表面巡迴探測,基本上將一次性追平美國的洞察號探測器的技術水準。

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