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祝融號火星車感知火星溫度多少

發布時間: 2023-04-15 15:22:50

① 我國首輛火星車的名字是

我國首輛火星車的名字是祝融號。

2021年3月2日,中國首輛火星車全球征名活動公眾網路投票結束,「祝融號」以超過50萬的選票榮登榜首,排名第一。

2021年4月24日,2021中國航天日開幕啟動儀式在江蘇南京舉行。啟動儀式上,中國首輛火星車名稱揭曉,經全球征名、專家評審、網路投票等層層遴選,最終「祝融號」脫穎而出。根據國家航天局發布的消息,祝融英文名稱採用直接音譯方式確定為:「Zhu Rong」。

祝融號探測任務

「祝融號弊桐」火星車於2021年8月15日完成了既定90個火星日的巡視探測任務後,繼續開展拓展巡視探測任務。當前,「祝融號」火星車所在區域已進入冬季,與我們地球相似,進入冬季後,北半球區域太陽光照高度角下降、光照時長縮短。

根據測量,火星車當地正午最高溫度已降至-20℃,夜間環境溫度低至-100℃以下。此外由於存在沙塵天氣,致使光照強度進一步減弱,影響火星車太陽翼電池陣的發電能宴卜羨力。近期晌拍,工程團隊採取轉動太陽翼調整光照角度、減少每天工作項目和時長,實現能源平衡。

以上內容參考:人民網-累計行駛近2000米「祝融號」准備在火星「過冬」

以上內容參考:網路-祝融號

② 「祝融」號火星車是如何應對火星表面的沙塵暴天氣的

為了應對火星表面的沙塵暴天氣,火星車可根據沙塵天氣的輕重程度自主轉入到最小工作模式、休眠模式或喚醒模式

火星表面氣壓大約是地球大氣的1%,火星表面溫度白天時最高溫度大約27攝氏度,晚上最低溫度大約零下130攝氏度,為了應對火面的低氣壓以及晝夜溫差,研製團隊為和灶閉火星車配置了兩套集熱器,並採用了納米氣凝膠保溫;此外,還開展了低氣壓放電試驗。

中國航天科技集團五院火星探測器副總師賈陽表示,火星表面岩石分布密度大約是月球表面的2倍,其土壤的物理、力學特性雖然與月壤類似,但存在侵蝕而導致的表層土壤堅硬、里層土壤松軟的情況。

對此,研製團隊精心採用了主動懸架設計並開展了內場下陷脫困試驗,通過主動懸架構型的變化,「祝融號」可以實現抬輪和蠕動,便於車輪下陷後脫困。

揭秘「祝融號」火星車:形似蝴蝶

火星車是在火星登陸並用於火星探測的可移動探測器,是人類發射辯源到火星表面並進行巡視探測的一種「特殊車輛」。「祝融」號火星車看上去像一隻美麗的「藍色閃蝶」,四隻翅膀是用於能源供給的太陽能電池板。

「祝融」號火星車配備了先進的主動懸架,具有蠕動,喚裂抬輪,車體升降等多種運動模式。中國航天科技集團五院火星車總體主任設計師陳百超介紹,配備主動懸架的火星車,不再擔心車輪下陷,甚至發生單個車輪故障也不會喪失移動能力。

祝融號自主移動能力也非常傑出,相對傳統巡視器,最大自主導航速度和自主移動距離均有大幅度的提升。

以上內容參考 封面新聞-"祝融號"火星車成功駛上火星表面,開始巡視探

③ 2.6億公里外火星表面,祝融號自帶創新「溫室」,無懼極寒-130度

火星的自傳傾角為25.19度與地球非常相似,只是由於公轉周期大約相當於地球的兩倍,所以它每一個季節時間大約也是地球的兩倍,也就是約6個月(約172天)。

祝融號去年登陸火星時,烏托邦平原南部著陸區正處於春季,而現在烏托邦平原已經進入多風沙的冬季,至7月21日將迎來冬至,祝融號火星車面臨登錄火星以來最嚴峻的考驗,太陽光照不足,溫度下降至最低-130攝氏度左右,魔鬼沙塵暴持續肆虐等等不利條件。 祝融號火星車怎麼過冬?自帶的兩個「溫室」如何工作?獨門絕技「休眠」「喚醒」功能如何施展?

首櫻迅先讓我們看看美國火星車是怎麼過夜過冬的?

火星不僅冬天冷的可怕,晝夜溫差最大能到一百多度,對火星車電子元器件的穩定工作提出了極大考驗。電池、電子設備和計算機,是火星車的心臟和大腦,它們在溫暖的火星車機身內安全溫度下工作。安全溫度在40 至-40 度之間,超過這個溫度火星車就要出危險,要麼被凍死,要麼被熱死。美國火星車大多數採用的保溫措施為:火星車主體塗有金色保溫塗層,加內部「氣凝膠」絕緣材料防止熱量溢出的方案,熱源主要有:電子設備發出的熱量、同位素電池主動產熱(恆定的1瓦加熱器)、電加熱器。這種配置顯然有其不足,同位素電池會一直工作不間斷放熱,當環境溫度較高時,會導致火星車溫度過高。還有,同位素電池對火星著陸可靠性要求很高,失敗墜毀爆炸會污染火星環境。

為了保持恆溫,美國火星車還配備了電加熱的恆溫器和散熱系統。恆溫器會在低溫時用電加熱,保持機身溫度。散熱系統安裝在漫遊車的車身壁上,使用的導熱流體為CFC-12,類似於老式空調中使用的製冷劑氟利昂。然而,看似完美的溫度控制,卻深藏著諸多不便。首先,在火星表面電能、熱量都屬於稀缺資源,就這么白白散發掉著實可惜。其次,增加了這么多系統和設備,設計安裝使用中,出現故障損壞等等不確定因素大大增加,降低了火星車的整體可靠性。最後,美國的多輛太陽能火星車,都因為電量不足被活活凍死。比如,機遇號,勇氣號,鳳凰號,維京2號。洞察號也快了。

祝融號火星車怎麼過冬?自帶的兩個「溫室」如何工作?獨門絕技「休眠」「喚醒」功能如何施展?

祝融號自帶兩侍亂套禦寒關鍵裝備,一個是「集熱裝置」,另一個是「氣凝膠隔熱材料」。

「集熱裝置」就是我們在圖片中看到的火星車背上的「溫室」,並且還是並排兩個。這些「溫室」裡面沒有蔬菜苗,而是裝著相變保溫材料,幫助祝融號儲存熱量。

火星不同於月球,它的晝夜時長和地球類似,所以不能照搬「玉兔」的休眠模式,一睡一醒太浪費時間,並且祝融號在晚上也是有工作的。祝融號背部最顯眼的是兩個大大的集熱窗,旁邊的空間也沒浪費都是太陽能板。集熱窗由聚醯亞胺類材料製成,並由兩條交叉脊談此的鋼絲張緊支撐,太陽光(除遠紅外光譜外)透過率非常高,這就保證了收集熱能的高留存率。並且聚醯亞胺類材料具有耐高溫,耐極低溫(在-269 的液態氦中不會脆裂),熱膨脹系數極小,耐輻射性強,不易燃燒,真空下放氣量很少等優點,其應用廣泛,常常用於航空航天領域。

集熱窗內部黝黑的所在就是集熱器,集熱器內部填充了相變保溫材料「正十一烷」,利用它的物質相變(及物態變化)吸收太陽能。

「正十一烷」的熔點為-26度。白天,火星表面溫度可升至27度,這種物質會變成液態,吸收太陽能集熱;夜晚,火星表面溫度降到-60度以下,這種物質會變成固態釋放熱量。「正十一烷」好儲存好運輸,即使泄露也不會造成火星表面核污染。它吸收釋放的珍貴熱量,能保證祝融號各個子系統處於穩定的溫度范圍中,讓它們能夠更穩定、更長久的工作。在正十一烷、三結砷化鎵太陽能電池技術和最大功率跟蹤技術的助力下,祝融號火星車太陽能利用率,由傳統太陽能火星車的30%提高至80%。

在火星收集熱量很重要,保存這些熱量也很重要。祝融號的另一個禦寒神器「氣凝膠隔熱材料」負責這項重任。

"天問一號"火星探測器和"祝融號"火星車上使用的氣凝膠,是由中國航天科工三院306所研發的新型氣凝膠材料(材料成份保密),共使用了兩種,它們具有十分突出的輕質與隔熱保溫性能。並且還具有密度極小而延展性極高的特點,將其做成薄片狀,只需要10克,就可以鋪滿一個標准足球場。

在火星寒冷的夜晚中,有了「氣凝膠」保溫,「集熱器」放熱,祝融火星車在「冰火兩重天」的火星表面也能安然過夜,並正常工作。除了這些「杠杠」的硬體准備外,祝融號還配置了聰明的大腦--自主能源管理系統,它可以根據能源供給水平自主決策哪些設備工作,以保證整體系統的穩定。

如果祝融號也遇到,讓機遇號倒下的那種「火星魔鬼沙塵暴」。發電量急劇下降,鋰離子蓄電池剩餘電量不足以支撐「祝融號」度過火星寒夜,自主能源管理系統可根據沙塵天氣的輕重程度自主轉入到最小工作模式、休眠模式或喚醒模式。火星冬季的太陽照射強度比夏季更少,只有月球的20%左右。所以祝融號也有小兔子的絕技「休眠」「喚醒」功能,並且全車斷電徹底休息。

祝融號怎樣把控復雜的休眠和喚醒功能?

首先 火星時常有持續數天甚至數月的魔鬼沙塵暴 ,火星車接收到的太陽光能量急劇下降。這時火星車"休眠",耐心等待沙塵暴過去才能保住小命。不然火星小強「機遇號」火星車就是前車之鑒。

其次 火星上有明顯的四季變化 ,當進入秋冬季光照強度會持續減弱,這時火星車需要像樹蛙一樣安全的進入"冬眠",直至第二年的春季到來,再被溫暖的陽光「叫醒」。

再次 火星氣候復雜多變 ,白天火星車鋰電池可能會面臨,聯合供電導致充電不足。工程師對這一狀況也有計劃:在晝轉夜時,會採用安時計和查表法相結合的方式,對電池的剩餘電量進行讀取,當火星車的剩餘電量不能過火夜時,它將轉入休眠狀態。

最後,是最重要的喚醒。 與月球小兔子不同,火星車電池沒有同位素保溫設備,整個火星車都處於斷電狀態。鋰電池若沒有恢復到-15攝氏度以上的工作溫度,是無法正常工作的。喚醒祝融號,需要首先喚醒鋰電池。所以聰明的中國工程師給鋰電池增加了溫度繼電器,用來判斷鋰電池的溫度。當太陽能電池板重新開始工作後,優先給鋰電池加熱,待加到-15度左右,溫度繼電器能自動閉合,火星車正式喚醒,同時開始充電。

正是有了一系列「軟硬兼施」的准備,天問一號探測器系統副總設計師賈陽才對祝融號的實際壽命信心滿滿,祝融號將探測10公里20公里外的泥火山。能收集到太陽能,能無視火星-130度的嚴寒,當然萬里長征還需要一副好腿腳! 祝融號火星車的移動系統都有哪些亮點?為什麼能做到自解救不求人 ? 這些凝聚著中國工程師智慧的設計,我們將在後面詳解,敬請期待!

④ 「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬

「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬

「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬,根據祝融號火星車火星氣象測量儀獲取的氣象數據顯示,現在,烏托邦平原最高氣溫只有-20℃,最低氣溫低至-100℃,「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬。

「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬1

據中國國家航天局探月與航天工程中心5日消息,預計7月中下旬,火星北半球將進入一年中最冷的時節,當前,「祝融號」火星車所在地正午最高溫度已降至零下20攝氏度,夜間環境溫度低至零下100攝氏度以下,為了安全度過火星寒冬、沙塵暴等極端天氣,「祝融號」火星車設計了自主休眠等工作模式。

當前,「祝融號」火星車所在區域已進入冬季,與地球相似,進入冬季後,北半球區域太陽光照高度角下降、光照時長縮短。

根據測量,火星車當地正午最高溫度已經降至零下20攝氏度,夜間環境溫度在零下100攝氏度以下。此外由於存在沙塵天氣,光照強度進一步減弱,影響火星車太陽翼電池陣的發電能力。近期,工程團隊將採取轉動太陽翼調整光照角度、減少每天工作項目和時長,實現能源平衡。

據了解,火星的自轉周期和自轉軸傾角與地球接近,一個火星日僅比地球長約40分鍾,自轉軸傾角為25.19度,因此火星和地球一樣存在晝夜交替和四季變化。火星的公轉周期約687天,即1個火星年相當於1.9個地球年,這意味著火星每個季節的平均持續時間約是地球上的2倍。

去年「祝融號」剛著陸時,火星運行至遠日點附近,太陽直射點在北半球,火星北半球剛進入夏季、南半球進入冬季。現在,「祝融號」著陸火星近1年,火星運行至近日點附近,太陽直射點在南半球,「祝融號」所在的北半球正進入冬季、南半球進入夏季。

在未來兩個月,太陽直射點還將繼續向火星南部移動,大約在7月中下旬到達南回歸線附近,屆時火星北半球將進入一年鬧源中最冷的時節。為了安全度過火星寒冬、沙塵暴等極端天氣,「祝融號」火星車被設計了自主休眠等工作模式,在能源降低到一定程度後會自動進入休眠模式,等到環境條件逐漸轉好後,再恢復正常工作模式。

截至5月5日,「天問一號」環繞器在軌運行651天,距離地球2.4億千米,「祝融號」火星車在火星表面工作347個火星日,累計行駛1921米,兩器累計獲取約940GB原始科學數據,運行正常。

環火期間,「天問一號」環繞器攜帶的7台載荷全部開機,持續開展火星全球遙感探測。「祝融號」火星車於2021年8月15日完成既定90個火星日的巡視探測任務後,繼續開展拓展巡視探測任務。

國家航天局探月與航天工程中心5日公布3張火星地貌影像,分別是高解析度相機於4月17日拍攝的解析度約0.8米/像素的火星特里奧萊環形坑影像,顯示了坑壁上「季節性斜坡紋」;中解析度相機於4月1日拍攝的火星水手谷局部地貌影像,解析度約為65米/像素;導航地形相機於4月10日拍攝的火星表面撞擊坑附近分布的石塊影像。

「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬2

此時此刻,地球上的北半球正進入炎熱的夏季,北半球一些國家已經迎來了高溫天氣,尤其是東南亞大國印度首都,已經出現了近50℃高溫,而與地球相距2.4億公里的火星北半球卻是截然相反的,正進入到寒冷的冬季。

紅棕色的火星看起來無比荒蕪,但它卻是人類探索星辰大海以來,發現與地球最為相似的一顆星球,質量較為接近,同在太陽系的宜居帶,氣候環境比較相似,火星大氣層,每年春夏秋冬的四季變換,沙塵暴,一樣都不少。

在火星北液好態半球烏托邦平原,一輛火星車正在緩緩向南行駛,有時候它會停下腳步,對腳底下的襪棚岩石和周邊地形進行一番探索,這輛火星車就是中國的祝融號火星車,截止到5月6日,祝融號火星車安然度過了348個火星日。

祝融號火星車設計壽命只有90個火星日,即92個地球日,但現在是設計壽命的近4倍,如果沒有別的什麼問題,祝融號火星車還可以繼續工作下去,要知道美國的勇氣號和機遇號火星車在火星表面行駛了數年。

在過去的348個火星日里,祝融號火星車一共向南行駛了1921米,與火星軌道上的天問1號軌道器一起,共獲取了940G科學數據,這些科學數據中包括了光學照片,火星表面磁場數據,火星表面溫度、風力和氣壓數據。

祝融號高1.85米,重240公斤,沒有一輛電動三輪車重,但千萬不要小看,搭載了雷達系統、動力系統、電力供應系統、火星表面成分探測儀、多光譜相機、導航地形相機、表層探測雷達、火星表面磁場探測儀、火星氣象測量儀。

不過現在,祝融號火星車出現了新的狀況,因為電力供應不足,即將被迫進入「休眠模式」,「休眠模式」或持續數月,在過去的348個火星日里,祝融號火星車不是健康狀態良好嗎?為何現在會電力不足呢?

這里主要存在兩個原因,一個是火星北半球的烏托邦平原進入了寒冷的冬季,另一個原因是烏托邦平原出現了沙塵天氣。

火星自轉軸傾角為25.19°,即火星自轉面與黃道面的夾角,跟地球自轉軸傾角23.44°接近,於是火星也有春夏秋冬的四季更替,有酷熱的夏季,也有寒冷的冬季,現在,火星北半球的烏托邦平原正進入了冬季。

根據祝融號火星車火星氣象測量儀獲取的氣象數據顯示,現在,烏托邦平原最高氣溫只有-20℃,最低氣溫低至-100℃,比地球上環境最惡劣的南極洲還要寒冷得多,因為陽光的'射角越來越傾斜了,光照時間也相應變短。

我國祝融號火星車跟美國勇氣號和機遇號火星車一樣,通過巨大的太陽能面板來獲得電力,從而給儀器和系統供電,火星不比地球,沒有降雨,也沒有遮天蓋日的雲層,所以,有太陽能面板來獲得電力是一個非常不錯的主意。

火星自轉軸傾角比地球還要大,這意味著火星到了冬季,陽光射角的傾斜度比地球冬季還要大,光照減弱程度更大,因此,到了火星冬季,祝融號太陽能面板所獲得的電力自然要大幅減少了。

火星表面到處都是一望無際的沙海,火星上又有著稀薄的大氣層,火星風吹起乾燥的沙塵,引發可怕的沙塵暴,跟沙漠中的沙塵暴一樣,鋪天蓋地,美國機遇號火星車就是因為一場席捲半個火星的沙塵暴而徹底沉默了。

2018年6月,機遇號火星車在「沉默」前傳回了最後一張照片,照片中什麼也看不見,黑漆漆的一片,這說明了沙塵暴簡直是鋪天蓋地,完全遮擋了陽光,也完全遮擋了機遇號太陽能面板,於是機遇號很快就沒電了。

現在,火星北半球的烏托邦平原雖沒有出現過特大沙塵暴,但時常會出現小規模沙塵天氣,進一步減弱光照。

2022年3月,我國公布一張祝融號的近期自拍照,與2021年登陸時的自拍照進行對比,太陽能面板明顯覆蓋了一層黃棕色的沙塵,這既影響了電力供應,又證明了火星上的沙塵暴真的很多。

星北半球進入冬季、太陽能面板覆蓋了一層黃棕色的沙塵、近期的沙塵天氣導致祝融號出現電力不足,當祝融號出現電力不足,系統自然就會被迫進入休眠裝模式,直到電力供應充足後才會自動喚醒。

火星軌道在地球軌道外,火星公轉速度每秒24.13公里,明顯慢於地球公轉速度,火星公轉一周時間也明顯比地球要長,約為687個地球日,即668個火星日,所以火星的一個冬季就是5個多月,看來祝融號這一次要休眠很長時間了。

「祝融號」火星車已累計行駛近2000米,准備越冬3

記者6日從國家航天局獲悉,截至5月5日,「天問一號」環繞器在軌運行651天,距離地球2.4億千米,「祝融號」火星車在火星表面工作347個火星日,累計行駛1921米,兩器累計獲取約940GB原始科學數據,運行正常。

環火期間,「天問一號」環繞器攜帶的7台載荷全部開機,持續開展火星全球遙感探測。

2022年4月17日,高解析度相機拍攝的火星特里奧萊環形坑坑壁的「季節性斜坡紋」。(圖片來源:國家航天局)

2022年4月1日,中解析度相機拍攝的火星水手谷局部地貌。(圖片來源:國家航天局)

據介紹,「祝融號」火星車於2021年8月15日完成了既定90個火星日的巡視探測任務後,繼續開展拓展巡視探測任務。當前,「祝融號」火星車所在區域已進入冬季,與我們地球相似,進入冬季後,北半球區域太陽光照高度角下降、光照時長縮短。根據測量,火星車當地正午最高溫度已降至-20℃,夜間環境溫度低至-100℃以下。此外由於存在沙塵天氣,致使光照強度進一步減弱,影響火星車太陽翼電池陣的發電能力。近期,工程團隊採取轉動太陽翼調整光照角度、減少每天工作項目和時長,實現能源平衡。

2022年4月10日,導航地形相機拍攝的火星表面撞擊坑附近分布的石塊影像。(圖片來源:國家航天局)

火星的自轉周期與地球接近,一個火星日僅比地球長約40分鍾,火星的自轉軸傾角為25.19°,與地球也非常接近,因此火星也和地球一樣存在晝夜交替和四季變化。而火星的公轉周期約是687天,即1個火星年相當於1.9個地球年,這意味著火星每個季節的平均持續時間約是地球上的2倍。

去年「祝融號」剛著陸時,火星運行至遠日點附近時,太陽直射點在北半球,那時北半球剛進入夏季、南半球進入冬季。現在,著陸火星近1年,火星運行在近日點附近,太陽直射點在南半球,「祝融號」所在的北半球正在進入冬季、南半球進入夏季。

未來兩個月,太陽直射點還將繼續向火星南部移動,大約在7月中下旬到達南回歸線附近,屆時火星北半球將進入一年中最冷的時節。為了安全度過火星寒冬、沙塵暴等極端天氣,「祝融號」火星車設計了自主休眠等工作模式,在能源降低到一定程度後會自動進入休眠模式,等到環境條件逐漸轉好後,再恢復正常工作模式。

⑤ 祝融號與老A組天地CP 共赴火星未知之地

最近,中國最熱門的網紅之一就要屬「祝融號」火星車了,畢竟登陸火星表面完成勘測任務是這次「探火」工程最後的、最重要的也是難度最大的一步。火星地表困難重重,等待著「祝融號」的前路會有哪些潛在風險,這些牽動著全國人民的心,同時也牽動著地球上它「CP」的心。

「祝融號」有「CP」的說法由來已久,那就是去年與其同台發布亮相的北京越野BJ80。時隔300餘天,如今「祝融號」在火星因面對艱難考驗而紅遍大江南北,很自然地它背後的BJ80也因此更多的出現在人們的視野中。



火星漫步困難重重殲桐 火神硬核實力從容面對

說起困難,首先火星車不同於月球車,月球距地球38萬公里,光電遙感來回也就兩秒多的事情,但火星距離地球4億氏歷坦多公里,信號傳輸一來一回就是40分鍾,所以用遙控技術是不現實的,只能依靠前期主動判斷潛在風險進行預判,利用人工智慧控制,風險系數高出太多。

看看火星探測技術發展最早的美國就知道了。美國從上個世紀到現在,成功登陸的火星車一共只有5輛,除了目前剛剛登陸的「毅力號」,「旅居者號」僅工作了83個火星日後「壽終正寢」,後續的「雙子星」——「勇氣號」和「機遇號」,前者因被困沙丘後無法自救而「曝屍荒野」,後者因遭遇沙塵暴而「生死不明」,只有「好奇號」因為使用放射性同位素熱電機作為動力而存活,由此可見火星車要經歷的困難到底有多大。

火星探測最主要的困難是解決動力持續性、越野通過性,這也是美國3輛火星車「客死他鄉」的原因。

火星到太陽的平均距離是地球的1.5倍,太陽輻射能量只相當於地球的40%,而且由於缺乏水分保護,地表經常會有沙塵暴,會擋住90%以上的陽光,所以對太陽能為動力的火星車來說非常棘手。動力持續性方面,「祝融號」採用4塊太陽能翼板收集儲存能源,表面附著納米微觀結構材料,即使在風力作用下落積沙塵,也會沉積在縫隙中,並且可通過傾斜或者收起翼板使沙塵滑落。且太陽能翼板能根據日照角度自動調節角度,最大限度採集儲存充足的能源。



火星表面布滿了古老的河道、湖床和高大的山脈,為了獲取高價值的科學發現,火星車往往形式在地形地貌特徵豐富,人類未曾了解過的區域,這也讓火星車面臨巨大的潛在風險。於是,「祝融號」在解決了動力問題之後就要解決通過性問題了。「祝融號」巡航速度僅有40米每小時,速度堪比蝸牛,並且實行「走一步,歇兩步,看三步」的策略,這也是為了保證有充足的反應時間,讓人工智慧發出正確的指令。同時,還配備可獨立轉向的「六驅」及主動懸架技術,可以實現原地轉向「蟹行」躲避、「尺蠖」蠕行方式脫困、升降懸架跨越障礙等多種復雜動作,最大限度增加了自身行進的穩定性、安全性和自救能力。


超現實越野激發腎上腺 老A硬核實力乘風破沙

無論從地貌特徵還是氣候條件,火星的每一步都如同越野,而且是極限越野。這就讓人不禁會萌生超現實的想法了,如果在火星玩極限穿越,該選什麼樣的裝備?相信很多都會說越野車,但恐怕很多人會混淆一個概念,那就是SUV和硬派越野。


在如此嚴苛的地形地貌條件下,外形長得差不多的SUV和硬派越野在穿越時的表現是有天壤之別的,不是換上越野輪胎就萬事大吉了。在車身結構上,硬派越野區別於SUV的是非承載式車身,為車輛提供強悍的剛性,能對車輛結構和車內的人提供更好的保護,也能承擔更多的載重。懸掛結構方面,硬派越野通常選擇雙叉臂式獨立懸掛,而非麥弗遜式懸掛,來增加對橫向力的吸收。動力方面,硬派越野會選擇大排量具有更強穩定性和持續動力輸出能力的發動機。驅動系統方面,硬派越野通常跑的是非鋪裝路面,不論全時四驅還是分時四驅,總要有一樣。通過性更不用多說,極限越野的硬指標。

綜上所述,要完成火星的超現實極限穿活躍,縱觀國內眾多品牌,還就是「祝融號」的地上「CP」北京越野BJ80第一個映入腦海。但咱們去掉「情人眼裡出西施」的嫌疑,下面只說硬實力。


首先在動力方面,目前國內市場眾多國貨和合資產品,多數使用的都是2.0T及以下排量發動機,而BJ80採用的是3.0T V6發動機,不僅擁有渦輪增壓發動機的爆發力,同時兼有V6發動機的平順性和持續輸出能力。玩越野的朋友都懂爛爛,在極限穿越中動力的持續性很重要,而爬坡和擺脫沙地方面爆發力也至關重要。還有,適用92號油標,兼顧了燃油經濟性,火星沒有石油資源,搞不好只能從地球帶,能省則省。

其次,在應對復雜地形地貌方面,通過性和驅動系統尤為重要,尤其是火星表面溝壑縱橫、怪石叢生、高山聳立的。BJ80擁有超強39º接近角、33º離去角、25 縱向通過角,對應600mm最大涉水深度、550mm最大越壕寬度和350mm越障高度,大部分溝壑、砂石、陡坡都是可以應對的,如果BJ80都應對不了的深溝,那些SUV更沒可能。採用電控分時四驅系統,能實現2H、4H、4L流暢切換,加上後橋自動機械差速鎖,自救能力超強,完全不用擔心沙陷。


再有就是火星由於離太陽較遠,火表溫度一般在30 到-110 之間,保持駕乘者正常體溫是個要命的問題。BJ80除了空調系統,還配備了前、後排座椅加熱功能,就連方向盤也是一鍵加熱,讓前、後排的乘客都能保持正常體溫。

還有一點是火星表面風力很大,加上水分缺失,經常引起沙塵暴數日不退,風聲沙聲車機聲,聲聲入耳。沒關系,BJ80前後車門、頂棚全方位NVH升級可以完美解決這一問題,聲學包布局數量提升3.2%的NVH系統,可以有效降低車內噪音,車內靜謐程度提升2%,這樣就不用擔心了。


「天地CP」出動 火星極限穿越走起

天上「祝融號」開工,地下越野老A也聞風而動,為致敬這次「探火」任務進入最後階段,北京越野派出BJ80車隊穿越位於青海的黑獨山、俄博梁、魔鬼城、火星營地等與火星地貌極其相似的無人區域,和「CP」祝融號一起共赴未知。


跟大多數明星CP之間官宣、探班、應援等等動作一樣,BJ80與「祝融號」之間也是互動頻頻。自去年,北京越野與中國火星探測工程達成了戰略合作夥伴關系,在7月22日2020款BJ80跟那時還沒有被命名為「祝融」的火星車同台亮相發布,官宣CP之後,次日,BJ80就在文昌發射中心現場目送「CP」「祝融號」跟隨天問一號升空離開地球,從此天地兩隔各自跋涉,真是「念去去,千里煙波,暮靄沉沉火天闊」。


你有你的方向,我有我的使命。「祝融號」和BJ80都明白,作為共和國航天尖兵和國之重器越野老A,它們各自有各自的方向,必須共同奔向更好的自己。300餘天後,「祝融號」在火星烏托邦平原上辛勤跋涉,而推動它不斷前行背後的「CP」BJ80,也在西北的世界屋脊上肆意馳騁,它們在各自的舞台上綻放著屬於自己最燦爛的光彩。

在當今,我國航天人通過一次發射就完成「繞、著、巡」三步任務之後,必將是中國航天火星探測技術飛躍式發展的起點。當「祝融號」與BJ80這對「天地CP」再次邂逅「訴說衷腸」的時候,那一定是我國 汽車 工業更加可期的美好時代,說不定屆時BJ80將憑借著強大的越野基因和技術底蘊,征服火星烏托邦平原。

⑥ 首輛火星車祝融號

【曬曬咱的國之重器2】

火星迎來了中國訪客!

2021年5月22日,第一輛從中國始發的火星車祝融號安全到達火星表面,開始巡視探測。

星際探測從來不是一件容易的事情。從1960年蘇聯搏猛第一個發射火星探測器至今,人類已向火星發射了數十個無人探測器,但成功著陸者寥寥。

是因為火箭運輸跟不上嗎?不是!是因為火星表面的環境太惡劣:大氣稀薄,晝夜溫差極大,白天溫度可達27 以上,夜間溫度能到零下133 ,不可預估的沙塵天氣更是成了阻礙火星車生存及完成巡視探測的主要困難。蘇聯「火星3號」著陸後毀於火星的沙塵暴;美國「機遇號」因為太陽能電池被沙塵覆蓋而嚴重受損。

現在,祝融號的一項重要任務,就是研究火星天氣。科學家們因此將巡視器的著陸區選在火星北部的烏托邦平原,這里,沙塵暴頻發!

奔著沙頃銀納塵暴去?這能行嗎?

「咱技術硬,不怕!」我國首輛火星車總體主任設計師陳百超說,祝融號使用四片蝴蝶狀砷化鎵構成的太陽能面板,面板表面有一層特殊的防塵塗層,可以提高抗灰塵能力。如果灰塵積累到一定程度,還可以通過太陽能翅膀的輕微振動抖落灰塵。

除了沙塵暴,火星表面也不是一片坦途。

遍布的尖銳砂石會輕易破壞火星車的動力系統。美國「勇氣號」陷入沙坑,導致輪子出現故障,無法轉動,一直被困到任務結束。

怎麼辦?「它的機身被設計成了可升降的主動懸架結構,能夠自由轉向,六個輪子均獨立驅動。」陳百超說,在極端地形中,祝融號還能重新設計輪子驅動方案,實現「蠕動」「蟹行」和「踮腳」等復雜操作,就像一輛六驅越野車。

祝融號火星車設計壽命是90個火星日。截至8月15日,它已完成既定探測任務,共獲取約10GB原始科學數據。

這裡面都有啥?

自帶的多光譜相機,拍攝了一幅幅地形、地貌和地質照片,並定期傳送回地球。6月1日的自拍,記錄了祝融號後退移動和原地轉彎的過程,這是人類 歷史 上第一次拍攝到火星車在火星表面的移動影像!

而且,你知道嗎?火星沒有覆蓋全球的穩定磁場,但表面卻雀沒存在支離破碎的偶極磁場,暗含著火星 歷史 演化的痕跡。這時,祝融號上搭載的氣象測量儀、表面成分探測儀、雷達和磁場探測儀等科學儀器就發揮作用了。

目前,「超期服役」的祝融號狀態良好,仍在向烏托邦平原以南的古海陸交界地帶行駛,實施拓展任務。正如它的名字「祝融」,以中國星際探測的火種,指引航天人不斷超越自我,逐夢星辰。

⑦ 最低不足-100℃!祝融號火星車即將「冬眠」,火星冬天有多可怕

登陸火星一年的時間里,祝融號火星車即將第二次延緩自己的工作。到底怎麼了?

北京時間2021年5月15日7時18分,祝融號火星車順利在火差差星表面著陸,展開了對火星的探測。這是我國首次成功對火星進行直接探測,也是世界上第二個國家成功著陸的火星車。

2021年8月15日,祝融號在火星上度過了第90個火星日(火星自轉周期24小時37分22.7秒,90個火星日相當於92個地球日)完成了既定任務,繼續進行拓展巡視探測任務。

不過,沒過幾天,祝融號火星車就被迫暫時中斷了和地球的聯系。在去年九月,由於天體運行的差異,火星和地球恰好處在太陽的兩端,電磁信號無法穿越太陽及其周圍強大的磁場,因此我們無法與其進行聯系,只能被迫失聯。同年10月下旬,我國科學家宣布,火星日凌結束,天問一號繼續和地球聯系,並進行它的工作。

最近,天問一號即將再一次中斷工作,這一次又是因為什麼呢?

原來,這一次的中斷工作也是計劃之內的,因為火星已經運行到了另一個關鍵位置,祝融號火星車所在的北半球進入到了冬季。

很多天文學家喜歡把火星稱為「小地球」,不是沒有原因的。在很多方面,火星確廳擾實非常像地球。比如剛才說的自轉周期,二者都是24小時左右,差了不到一個小時。另外,地球的自轉軸傾角是23.44 ,火星則是25.19 。我們知道,自轉軸傾角是導致季節更替的根本原因,由於轉軸傾角相似,火星也和地球一樣,有著四季的變化。

就算是地球,在某些高緯度地區,冬天的時候車還會趴窩,更別提火星的惡劣環境了。

盡管和地球一樣同處於太陽系的宜居帶內,但火星和太陽的距離畢竟比地球多了一半,而且大氣非常稀薄,保存不了太多熱量,所以這顆行星的溫度還是很低的。即便在夏季,最熱的時候,火星的氣溫也只有差不多27 左右。

看這個最高氣溫,似乎和地球差不多。再看其他溫度,你就會感到驚訝了。火星上的平均溫度是-55 ,這就和地球大部分嚴寒地區的最低溫度差不多了;相比之下,地球的平均溫度是15 。最冷的時候,火星表面溫度甚至會下降到-140 左右!我們知道,二氧化碳氣體的熔點也才是-56.6 ,因此火星兩極還會覆蓋大量的固態二氧化碳,也就是乾冰。

由於空氣中有一部分二氧化碳發生凝固,火星冬季的大氣壓力也會比夏季低25%左右,這一點非常特殊。

科學家指出,目前祝融號火星車所處的位置,正午時的溫度都已經不虛伏皮足-20 ,夜間溫度甚至跌到了-100 以下!

由於火星的公轉周期大約是687個地球日,差不多是地球的兩倍,所以火星上的每一個季節也都比地球上長了一倍左右。不過,行星的軌道都是橢圓形的,火星和太陽的距離在1.38到1.67個天文單位之間變化。根據開普勒行星定律,行星在近日點公轉速度更快,反之較慢。火星北半球的冬季恰好位於近日點,所以祝融號經歷的火星冬天大約只有4個月。

預計在今年7月中下旬,火星北半球就會進入一年之中最冷的時段,這也將是祝融號火星車在這個火星冬季要面臨的巨大挑戰之一。

除了嚴寒的天氣之外,祝融號火星車還面臨著另一個難題,那就是沙塵天氣。了解火星或者經常看我們欄目的朋友都知道,火星上的沙塵暴非常恐怖,有的時候甚至能席捲全球。而且,這種沙塵暴可能也與火星的季節變化有關,往往是在火星近日點(也就是北半球冬季)的時候最容易發生。

我們倒是不擔心火星車被吹走或者破壞,但這些沙塵會遮蔽陽光,影響火星車太陽能電池陣的發電能力。甚至有些沙塵會覆蓋在太陽能電池陣上,造成永久性的干擾。

2018年,美國的機遇號火星車就是因為遭遇了沙塵暴,在工作了14年後被迫退役。相比之下,我們的 祝融號火星車的太陽翼上塗有 一個「超疏基」不粘塗層,即使真的有沙塵來襲,落在了太陽翼上,只要將太陽翼立起或者抖動一下,就可以輕松地將沙塵甩掉。即便如此,它也不能頂著沙塵暴天氣工作,而是要等到條件合適後再繼續進行 探索 。

目前,我國的技術人員已經對祝融號進行了轉動太陽翼、調整光照角度、減少一定的工作項目和時長等操作,從而實現能源的平衡。根據我國首次火星探測任務工程總設計師張榮橋的介紹:「目前我們的火星車主要的電力獲取、儲存、供給,符合我們原來設計的預期。對於後續度過嚴酷的冬季,我們也做了相應的預案。」

可以說,火星的冬季對於火星車來說確實是一個巨大的挑戰,這也是我國首次面臨這種考驗。根據計劃,祝融號將會採取自主休眠的工作模式。當能源降低到一定程度的時候,它就會自動開始休眠,就像動物會冬眠一樣。等到天氣逐漸好轉,它就會復甦,繼續對火星進行探測。

這一次嚴酷的冬季,對於我們來說也不全是壞消息。這是驗證我國火星車抵禦火星惡劣環境能力的一次考驗,可以驗證我們的相關技術。未來我們還將進行火星表面采樣任務和其他太陽系天體的探測,這些技術和數據對於我們來說也非常重要。

期待著祝融號蘇醒的那一天到來,給我們帶來更多精彩的火星圖片和重大發現!中國航天加油!#祝融號准備在火星越冬# #火星冬季氣溫低至零下100 以下#

⑧ 人民日報發布祝融號行走火星的安全隱患視頻,這些安全隱患都是什麼

大家知道我們的祝融號火星車已經走下了著陸平台,到達了火星表面,已經開始了對火星的探測,這樣我們大家自然會想到一些問題,火星環境是比較惡劣的,有哪些因素會影響我們祝融號火星車的安全?

火星地形環境惡劣。

在火星表面,地形環境相當惡劣。因為火星表面的地形條件有的地方是多石的,有的地方是多坑的。也有些地方比較像戈壁灘的沙子類似那種地形。所以在對於祝融號在行動通過性各方面來說都是嚴酷的考驗。更嚴重的比如祝融號在移動過程中,車輪陷入沙土裡面去這種情況。針對這些問題,祝融號可以通過蠕動形式來擺脫困境。這也是祝融號比較大的創新點。

⑨ 祝融號火星車龜速爬行,每小時只走40米,這么慢能幹啥

隨著科學技術的不斷發展,我國在航天事業上也有了巨大的進步,我國「天問一號」成功登陸火星,這也成為了我國探索火星的「里程碑」。我國之所以在夏天發射火星探測器,主要是因為火星會在26個月出現一次「窗口期」,而「窗神彎口期」的出現,也會使探測器節省燃料,並且減少發射與著陸的故障。

我們從衛星上或者探測器上可以大致的看到火星,是「一望無際」的戈壁沙漠,但是仔細觀察後,會發現火星表面散落著很多岩石和沙礫,這樣崎嶇的地貌也導致了火星車行走起來比較麻煩。火星白天的溫度大概在20攝氏度,這個溫度很適合人類生存,但是火星晝夜溫差大,晚上甚至會低於零下100℃,所以這樣很容易對火星探測器產生影響。

人類對於火星上的情況還是不太了解的,所以探測器在探索時也可能會產生各種故障,而大部分故障技術人員都無法幫助,所以速度慢也能減少故障的發生。而且發射火星車所需要的成本非常高,首先需要等待窗口期才能發射,然後火星車的造價大概在160億,這也讓科學家下達指令都小心翼翼,否則一個不小心就是「巨大」的損失。

此外,地球與火星相距非常遙遠,這也導致信息的傳輸和指令的控制無法及時進行,所以火星車的速度也就需要按照信息傳輸問題先適應。雖然說火星車的速度與眾多因素有關,但是科學家也依舊想要提高火星車速度,雖然其中有一定的難度,但是隨著科技的發展,火星車也會達到人類所想要的成就和目標。

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