眾所周知,火星探測任務是非常耗費財力的科學探索活動。
早在1974年,美國發(fā)射的海盜號火星探測器,雖然成功登陸火星,但耗費的成本卻十分驚人。
當時海盜號任務總計耗資超過9億美元。
可以想象,上世紀七十年代的9億美元,是怎樣一筆巨款。如果折算成現(xiàn)在的價值,大概近36億美元。
或許正因為如此,美國在海盜號之后的二十多年內,幾乎沒有更大規(guī)模的火星探測活動。
《火星救援》中的探路者畫面
看過科幻大片《火星救援》的朋友,應該能記得馬克駕駛火星車尋找探路者號的片段。
馬克成功找到并修復了廢棄在火星上的探路者號,重新與地球取得了聯(lián)系。
影片中提到的探路者號,正是美國于1996年發(fā)射,1997年成功登陸火星的新一代火星探測器。
之所以說是新一代,是因為此次探路者任務已經(jīng)改變了以往的探索理念。
在全球航天界,火星也被航天人士稱為探測器墳墓,主要原因是失敗率實在是高。
迄今為止,人類所有發(fā)射的火星探測器中,真正成功完成任務的不到一半。
很多探測器在接近火星或者成功登陸火星表面后,因為各種原因失去聯(lián)系。
付出了大量人力、物力、財力之后,最終結果卻是竹籃打水一場空。
前文提到的美國海盜號探測器,總計花費三十多億美元,還算是比較幸運,基本完成了任務。
而最近一次的失敗例子是在1992年。
當時美國發(fā)射了“探測者”號火星探測器,但當“探測者”號歷經(jīng)11個月進入火星大氣層后,突然失聯(lián),從此下落不明。
這個任務直接經(jīng)濟損失達到近10億美元!
因此在“探測者”號失敗后,各個國家都開始嘗試既節(jié)約成本又更高效的辦法。
俗話說,錢要用在刀刃上,1996年發(fā)射的“探路者”號,就是一個優(yōu)秀的典范。
據(jù)統(tǒng)計,探路者號整體費用2.8億美元,還不到海盜號的十分之一。
采用氣囊方式著陸的探路者號
應該說在很多環(huán)節(jié)都做了優(yōu)化調整,其中一個重點就是改變著陸方式。
探路者號氣囊示意圖
火星探路者號的著陸方式,采用了一種類似汽車安全氣囊的緩沖系統(tǒng)。
當然,這種氣囊并非普通的民用安全氣囊。“探路者”攜帶的氣囊材料非常特別,是研發(fā)人員花了很長時間找到的一種具有防彈效果的特殊布料。
能夠經(jīng)得起火星表面鋒利巖石的割劃。
探測器接近火星表面時,被氣囊包裹而墜向地面,經(jīng)多次彈跳后平穩(wěn)下來。
這種著陸方式與之前的海盜號著陸方式相比明顯簡單很多,節(jié)省了很多成本。
但事實證明,這種方式對于低重量的探測器,卻是更加高效的。
索杰納號探測巖石
探路者號成功登陸火星后,釋放出人類第一臺火星車索杰納號,在火星地表展開探索活動,并獲得了一些重大發(fā)現(xiàn)。
鑒于探路者號的成功,之后的勇氣號與機遇號,也都是采用氣囊降落的方式,而且一個比一個優(yōu)秀。
由此可見,經(jīng)費雖然減少并不意味效果差。相反,只要能合理調配資源,往往有意想不到的效果。
歷史為鑒,自探路者號成功之后,其發(fā)射理念被全球各航天大國競相模仿,人類迎來了火星探索的高潮。
如今中國也啟動了火星探索計劃。
中國的“天問一號”日前已抵達海南文昌發(fā)射場,預計在7月底到8月上旬之間,擇期發(fā)射。
盡管中國在火星探索方面與美國等航天大國相比,差距還比較大。
不過,起步晚也并非壞事,站在前人摸索的基礎上,可以少走很多彎路。
作為中國第一個火星探測器,“天問一號”或許也效仿了探路者號的著陸方式,以低成本模式,規(guī)劃一系列更長久的探測任務。
具體情況如何,我們拭目以待,預?!疤靻栆惶枴卑l(fā)射成功!