成功!多次推迟的阿联酋希望号火星探测器率先发射升空

2020-07-21   孤独的肖

原标题:成功!多次推迟的阿联酋希望号火星探测器率先发射升空

7月20日凌晨5:58,日本在种子岛航天中心使用H-2A运载火箭成功发射了阿联酋的“登月号”火星探测器。它计划在2021年阿联酋成立50周年之际进入火星轨道。

实际上,原定于7月15日发射的“ Nozomi”由于天气恶劣被推迟到7月17日,然后发射时间推迟到现在。那么,为什么要来回推动“希望”号的发射呢?它是什么样的探测器?这次旅行的任务是什么?

对阿拉伯世界的希望

“希望”号是阿联酋乃至阿拉伯世界的第一个火星探测器。美国科研组织安排了三个有效载荷和探测器的组装,该探测器与日本的H-2A火箭一起发射。

希望火星漫游者的模仿

H-2A火箭的发射成功率很高,但是只能从日本的种子岛太空发射中心发射。夏天在日本南部有很多雨,而种子岛发射场受天气的影响很大。 “希望”号原定于7月15日发射,但发射前还有十多个小时,日本和阿拉伯联合酋长国联合宣布,由于发射场气候恶劣和持续降雨,本次火星探测飞机的发射时间推迟了,发射时间随后宣布为7月17日。不久,他们将发射时间推迟到了现在。

“希望”是一个1.5吨的探测器。它的检测负载由美国安排。探测器的最终组装和制造还由科罗拉多大学的大气和空间物理实验室(LASP)负责。阿联酋团队深深地参与了开发工作。该探测器的科学任务非常独特,该任务代表了阿拉伯世界对深空探索的雄心壮志。

望月火星漫游者到火星轨道的示意图

当谈到阿拉伯世界时,除了宗教特色外,每个人都更加熟悉的是,该国拥有丰富的石油资源,但缺乏发展其他产业,尤其是制造业的动力。但是,毕竟石油是不可再生的资源,阿拉伯世界不乏有识之士。他们正在努力发展科学研究,努力发展高科技产业,并改变“土豪”新贵的形象。

2014年7月,阿联酋总统Zeid宣布阿联酋将启动名为“阿联酋火星任务(EMM)”的火星探测项目,该项目将用于研究火星的大气和气候。

阿联酋副总统兼总理拉希德(Rashid)表示,EMM是后代的真正投资。它不仅将有助于人类(火星人)知识,而且将成为阿拉伯文明的里程碑。尽管EMM的尺寸和重量在人类火星探测器中并不突出,但是它将激发数百万年轻的阿拉伯人,并鼓励他们的创新和科学研究。阿联酋正式命名为“希望”号探测器。

阿拉伯世界没有坚实的航空航天技术基础,“希望”的发展只能“用鸡蛋产卵”。

研究人员检查Nozomi火星探测器的设备

在“希望”号的三个有效载荷中,探测成像仪负责LASP,阿联酋穆罕默德·本·拉希德航天中心参与了开发;火星红外光谱仪是由亚利桑那大学和阿联酋拉希德航天中心共同开发的;美国LASP开发的火星极紫外光谱仪。值得一提的是,LASP还负责“希望”的最终组装。

看来阿联酋对该项目的参与程度不高。但是,这不足为奇。阿联酋是第一个进行深空探测的人,没有相应的技术基础。请为此支付费用,并自己参加后续研究。这是一条合理的道路。请等到熟悉管理和组织过程后再进行介绍。只有建立技术基础,才有可能独立制造探测器。

这就是阿联酋卫星产业的开始。 2006年,阿联酋的拉希德太空中心与韩国共同开发了第一颗卫星。 Nayif-1纳米卫星以及迪拜之星1号和2号遥感卫星已发射了10多年。 2018年10月,它也完全由阿联酋推出。哈利法卫星的设计和生产。 “希望”可以看作是阿联酋深空探索领域的开端,从学习,自动驾驶道路介绍到阿联酋航空领域的新希望。

阿联酋工程师参与了Nozomi Mars Rover的开发

“希望”不仅在高科技领域起领导作用,而且在社会发展中起示范作用。阿联酋的探测器团队包括150名工程师,他们的平均年龄只有35岁,其中1/3是女性工程师。这在阿拉伯世界特别有价值,在阿拉伯世界,由于传统文化和其他原因,妇女很难“露面”。这也表明社会变革的希望。

独特的探测器

“希望”由拉希德航天中心计划和管理。自2014年公开发布以来,该项目已成为新一代阿拉伯科学家和工程师的“催化剂”。在“希望”的发展中,拉希德航天中心以先前成功发射的迪拜遥感卫星和哈利法卫星为基础,与美国联合开发了一个探测器平台和三个探测有效载荷,以掌握深空探测技术。奠定了基础。

该探测器的太阳能电池板的电源容量约为600瓦,平台和有效负载消耗的功率约为480瓦。它配备了直径为1.5米的高增益天线和3个低增益天线,并且X波段通信带宽可以达到1.6兆字节。

研究人员检查Nozomi火星探测器的设备

尽管“希望号”是阿联酋的第一个火星探测器,但它得到了美国科研机构的协助,科学研究的起点并不低。 “ Hope”探索性多光谱摄像机的分辨率为8公里,用于检测水,冰,沙尘暴,气溶胶和火星大气逃逸等现象。主要用于火星大气探测;红外光谱仪的分辨率为300公里,可以运行一周。在火星上进行了60次观测,以观察沙尘暴,水汽和冰雪,并研究火星的水循环和气候问题;极端紫外光谱仪的工作范围为100至170纳米,主要用于测量火星热圈以及正在发生的火星大气中气态氢和氧的逸出。

通常,“希望”号的探测有效载荷主要用于研究火星的大气和气候动力学数据。它与美国的MAVEN探针非常相似,但其具体测量和研究范围与MAVEN不同。它是互补的。美国LASP实验室也是MAVEN检测器负载的主要承包商。从某种意义上说,“希望”是MAVEN的“继承者”。

Nozomi Mars流浪者停在工厂里

“希望”的轨道也是独特的。它的轨道过渡时间为211天,然后它改变了轨道并将其插入火星轨道。经过2个多月的俘获轨道,它终于进入近地点2万公里,远地点43,000公里。椭圆轨道,轨道周期为55小时,倾斜度为25度。

“希望号”的设计寿命为2年,使用寿命延长为2年,预计任务将于2025年结束。该探测器使用了前所未有的独特轨道。其工作轨道的近地点比插入火星轨道时的近地点还要高。这意味着在任务结束数千年之后,它将不会落在火星上。可能对火星造成污染。更重要的是,高轨道还有助于探测器保持居高临下的状态,并更好地对火星大气层进行全面的观察和研究。

“希望”专注于火星大气的研究。独特的轨道和有效载荷将获得有关火星大气层的空前数据,填补了人类火星探测领域的空白。这将帮助科学家首次建立全面的火星大气模型,帮助解决关键问题,例如火星大气如何逃逸,加深人类对火星的了解,并值得在阿拉伯世界的文明发展中树立里程碑。