福布斯-土壤号火星探测器
福布斯-土壤(Фобос-Грунт)号火星探测器是一个无人着陆器。
又可被译为“火卫一-步兵”(Phobos-Grunt)号火星探测器。[1]
发射推迟佩尔米诺夫当天在俄联邦航天署官方网站发布消息说,根据俄科学院的建议,俄方决定将“福布斯-土壤”火星探测器的发射时间推迟至2011年10月,目的是为了进一步保证该项目实施的可靠性。“福布斯-土壤”火星探测器原定今年秋天发射,是俄罗斯重要的火星探测项目,它将着陆火卫一收集土壤样本。佩尔米诺夫介绍说,俄方专家希望能够进一步掌握火卫一表面特性,以便更精确地设计用于收集土壤的设备。“如果火卫一表面的土壤太硬,那么错误的收集方法可能会导致这次昂贵的考察一无所
中俄联合探测火星计划获”。此外,目前俄方也无法保证探测器在飞行过程中与地面联系百分之百稳定,因此需要对其各部件进行进一步测试。
佩尔米诺夫说,“福布斯-土壤”探测器的下一个最佳发射窗口是在2011年10月,届时“探测器将可以按最短的飞行轨道抵达目标并返回”。
俄罗斯“福布斯-土壤”探测项目的推迟还将影响到中国首个火星探测器“萤火一号”的发射。作为中俄首个火星探测合作项目的一部分,中国的“萤火一号”计划与“福布斯-土壤”火星探测器一起由俄“天顶”运载火箭从哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场发射升空。[2]
发射升空“萤火一号”于6月份完成研制,其体重110公斤,体积不足一立方米。“萤火一号”上共携带八件仪器,包括两台摄像机,两台磁强计以及离子探测包、光学成像仪等。“萤火一号”将努力在火星上寻找水源,甚至是生命的迹象。“萤火一号”属于中俄联合火星探测计划的一部分,其主要探测任务有三,探测火星的空间环境,探测研究火星表面水的消失机制,揭示类地行星的空间环境演化特征。
作为中国第一颗火星探测器,“萤火一号”技术上面临的最大难题是它将遭遇7次“长火影”(长期火星阴影),火星将运行至探测器和太阳之间,每次有8个多小时“不见天日”,如何保证这段时间机器不被“冻死”是最为关键的问题。不过,目前这些问题都已全部解决。
“萤火一号”同俄罗斯“福布斯-土壤”探测器于北京时间2011年11月9日4时16分在位于哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场搭乘俄运载火箭发射升空。
Фобос-Грунт[3]
变轨失败2011年11月10日,俄罗斯“福布斯-土壤”火星探测器从哈萨克斯坦拜科努尔航天发射场成功升空。然而仅仅几个小时之后,俄联邦航天署就发布消息,称探测器遭遇意外情况,因主动推进装置未能点火而变轨失败。仍有机会飞往火星在俄联邦航天署署长波波夫金宣布火星探测器变轨失败的消息后,波波夫金表示探测器“完全有可能”无法实现重新定位,但专家们仍有三天时间可以重新调整它的姿态。
波波夫金强调,尽管探测器遭遇了“意外情况”,但在整个计划的实施过程中,已经预先将所有意外考虑在内,并且制定了应对预案。
“福布斯-土壤”发射升空后一切顺利,并与运载火箭成功分离。但此后出现了问题,探测器的推进装置没有点火,导致其变轨失败。在分析其中原因时,俄联邦航天署一位消息人士表示,这可能是由于保障程序出现代码错误,或者定位系统出现技术故障导致的。火星探测计划耗资50亿卢布“福布斯-土壤”探测器升空,是俄罗斯最近15年内在星际探索领域的首次尝试,它将对火星的卫星“火卫一”展开研究,并将首次把该卫星土壤带回地球。
就在“福布斯-土壤”探测器发射升空前夕,俄罗斯太空研究所所长表示,该探测器将帮助研究太阳系生命起源和其他行星的卫星形成。为了实现这一探索任务,俄总共投入了50亿卢布(约合10.5亿元人民币)。[4]火星探测器如再接轨不成功或将坠毁记者了解到,俄罗斯保险中心董事会副主席维亚切斯拉夫 沙巴林此前表示,俄罗斯“福布斯-土壤”投保了12亿卢布,而且分别在俄罗斯和外国市场投保,涵盖所有种类的风险,包括完全毁掉的风险。但并未提及中国“萤火一号”的投保情况。
谢侃指出,国际上火星探测器的发射成功率并不高,40颗探测器中只有15颗最终到达火星。
失败率超高的火星任务[5]
现在关键问题是尽快确定具体故障原因,才能启动相应预案。俄方公布还有三天时间排除故障,三天内如果主发动机能启动,成功概率还比较大,时间越长可能性越小。如果是软件问题,应该好排除。目前来看,还有希望。如果再次接轨不成功,则意味着任务失败,那么探测器的结局一般是坠毁,回收可能性不大。
谢侃介绍说,我国的“长征5号”火箭大概在2014年第一次发射,届时将意味着我国有跟欧美主流火箭相似的火箭,可以满足我国未来探测火星的需求,发射小载荷的探测器到火星应该是可以的。[6]
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