一种三元结构的火星采样返回任务方案分析

介绍了目前国外提出的一种三元结构的火星采样返回任务方案,整个方案分3次发射,分别发射漫游车、着陆器和轨道器,每次发射间隔为4年,最终目的是将火星样品带回地球。该方案的优势在于,通过3次发射分别完成漫游车巡视勘察、着陆器现场探测、轨道器数据中继和在轨探测,最终综合完成火星采样返回,能够极大地缓解项目进度和资金压力,充分利用每次发射窗口分步骤完成探测任务。文章重点对方案涉及的关键技术进行了分析,包括样品获取与封装、行星保护、精准着陆、漫游车的危险规避能力和移动性、火星上升器、交会与样品捕获、地球再入器技术等;对方案的前景和优势进行了探讨,并给出几点启示,如精准着陆或成为今后行星探测着陆方式的新趋势,火星采样返回任务将是人类火星探测的里程碑,今后的深空探测任务趋向国际合作模式等。     

基于火星轨道器的着陆器定位误差及可观性分析

针对深空探测过程中地面测控数传能力及着陆器星上功率受限等问题,文章提出了以轨道器为中继站的火星着陆器测量定位方法,旨在工程约束条件下分析地面测控站对着陆器的跟踪情况、轨道器与着陆器之间的可观性以及不同着陆点定位精度的差异,并给出相应的误差改善措施。该手段充分利用轨道器星上设备,达到提高定位精度的目的。结果表明,轨道器与着陆器之间通信的可见性要好于着陆器直接对地通信,有利于着陆器位置的确定;此外,通过几何因子和克劳美罗下限分析发现,若着陆器的着陆点位于轨道器星下点区域内,其定位精度较差。该方法充分利用轨道器与着陆器间的UHF通信链路,可为中国首次火星自主探测任务中着陆器的安全着陆提供参考。     

欧俄探测器抵达火星,着陆器坠毁

正欧空局和俄罗斯"外空火星"2016项目下的"微量气体轨道器"(TGO)和"斯基亚帕雷利"着陆器10月19日抵达火星,其中前者成功进入一条绕火星运行的大椭圆初始轨道,而后者则坠毁在火星表面上。"微量气体轨道器"的主发动机点火工作了139分钟,使轨道器成功地被火星引力俘获。"斯基亚帕雷利"着陆器于格林尼治时间14时42分(北京时间22时42分)开始进入火星大气层,但来自着陆器的信号却在预定着陆时间将至之时中断。欧空局任务运行部门主管费     

美国火星表面探测使命述评（上）

从1975年发射（1976年着陆火星）的海盗-1探测器以来,美国已成功执行了6次火星表面探测使命,即海盗-1与海盗-2轨道器/着陆器,＂火星探路者＂（MPF）着陆器/巡游车,＂勇气＂与＂机遇＂火星探测巡游车（MER）,以及＂凤凰＂着陆器;而推迟到2011年发射的＂好奇心＂火星科学实验室（MSL）将火星着陆技术与表面巡游车技术推向一个新的高度。从＂海盗＂着陆器到＂好奇心＂巡游车、美国历经三种火星着陆系统与三代火星表面巡游车技术的发展。三种着陆系统为着陆腿着陆系统（＂海盗＂与＂凤凰＂）,气囊着陆系统（MPF与MER）,以及空中吊机着陆系统（MSL）。三代巡游车为MPF＂旅居者＂巡游车、MER＂勇气＂与＂机遇＂巡游车,以及MSL＂好奇心＂巡游车。现在,美国在火星进入、降落与着陆（EDL）运作与表面避障移动方面,已达到技术成熟与先进的水平,满足安全着陆与表面移动探测的要求。文章阐述美国上述七项火星表面探测使命的立项背景、科学目标与有效载荷、飞行系统组成,以及飞行运作程序;分析美国火星着陆技术与表面巡游车技术的发展。     

美国火星表面探测使命述评（下）

从1975年8月发射（1976年7月着陆火星）的海盗-1探测器以来,美国已成功执行了6次火星表面探测使命,即海盗-1与海盗-2轨道器/着陆器,＂火星探路者＂（MPF）着陆器/巡游车,＂勇气＂与＂机遇＂火星探测巡游车（MER）,以及＂凤凰＂着陆器;而推迟到2011年发射的火星科学实验室（MSL）将火星着陆技术与表面巡游车技术推向一个新的高度。从＂海盗＂着陆器到MSL＂好奇心＂巡游车、美国历经三种火星着陆系统与三代火星表面巡游车技术的发展。三种着陆系统为着陆腿着陆系统（＂海盗＂与＂凤凰＂）,气囊着陆系统（MPF与MER）,以及空中吊机着陆系统（MSL）。三代巡游车为MPF＂旅居者＂巡游车、MER＂勇气＂与＂机遇＂巡游车,以及MSL＂好奇心＂巡游车。现在,美国在火星进入、降落与着陆（EDL）运作与表面避障移动方面,已达到技术成熟与先进的水平,满足安全着陆与表面移动探测的要求。文章阐述美国上述七项火星表面探测使命的立项背景、科学目标与有效载荷、飞行系统组成,以及飞行运作程序;分析美国火星着陆技术与表面巡游车技术的发展。     

踏平坎坷不辍探索美将再次发射火星车

由于运行位置的原因，人类发射火星探测器要‘相机行事”。适时发射可以使探测器在飞往火星时既省时，又省力。这样的机会一般每两年多才出现一次。为了加紧探索火星，美国几年前设立了火星勘测者计划，准备每遇一次机会就发射两颗探测器。1996年发射的头两颗探测器——火星探路者和火星全球勘测者（MGS）均顺利抵达目的地。1998年底和1999年初，美又相继发射了火星气候轨道器（MCO）和火星极区着陆器（MP）（统称火星勘测者1998），但这两颗探测器却在最后入轨和着陆的关头相继失踪，引起广人们对美国火星探索计划的强烈批评。在这种情…     

火星探路者研制工作开始进行

火星探路者研制工作开始进行美航宇局的火星探路者探测器已开始建造，并准备在两年之内发射。火星探路者探测器在火星上着陆的部分，即着陆器重２７０～２８０公斤，其中漫游车重１０公斤。火星探路者探测器的发射窗口为１９９６年１２月５～３０日。着陆器预计于１９９７...     

“凤凰”火星探测器可能在2007年发射

美国航宇局正在实施其“凤凰”火星着陆器计划，拟在2007年8月将其发射升空。该探测器造价3．86亿美元，是“火星侦察兵”计划中的首项任务，将在次年5月落到火星多冰的北极地区，以寻找水和生命迹象。它将静坐在着陆地点，用机械臂挖掘地面，铲取土样进行分析。     

漫话“罗塞塔”十年追星旅

“罗塞塔”彗星探测器,于2004年3月2日自法属圭亚那库鲁航天发射中心发射,它包括一个主轨道器和一个着陆探测器,着陆器叫“菲莱”。“罗塞塔”探测器计划用于对67P／楚留莫夫-格拉希门克彗星进行探测。这颗彗星轨道周期约6．45年,运行远日点8．497亿千米,可以说是太阳系内的活化石。欧空局的科学家们为了完成“罗塞塔”探测器的交会绕飞和着陆探测任务,为它设计了极为复杂的轨道,而探测器接近彗星后的轨道控制,同样令人叹为观止。     

火星一号移民项目推迟

<正>荷兰火星一号公司首席执行官兰斯道普在3月19日发布的新视频中说,这家私营公司已将其火星移民项目首次送人前往火星的时间推迟两年,即推至2026年,原因是缺少投资经费,影响了原拟2018年发射的无人先期探测任务。该公司原打算在2018年发射一个着陆器和一个轨道器,以考核火星定居所需的技术。它已分别向洛马和萨里卫星技术公司签发了着陆器和轨道器论证合同。兰斯多普称,该公司2013年完成了一轮很成功的融资,2014年底又同一些投资者就更大规模的一     

调查报告称猎兔犬不该发射

欧空局调查人员认为，该局原本不应该为猎兔犬2火星着陆探测器放行。欧空局对由伦敦开放大学科学家皮林格尔教授领导的这一项目提供了支持。但与“火星快车”轨道探测器一同飞往火星的该小型着陆器2003年12月25日着陆时失踪，显然是已坠毁。而事故的具体原因一直没有查清。调查人员称，欧空局犯了几点根本性错误，其中包括把猎兔犬2当成了“火星快车”的另一件仪器，而不是一个独立的探测器。     

火星极区着陆器丢了

1999年12月3日是一个令千千万万地球人盼望的日子,因为在2亿公里之外的红色火星上,人类派出的又一位使者——火星极区着陆器(MPL)将飘然登陆,同行的还有两个深空2小型探测器。它们将把那里的声音、图像和其它信息发回地球,让普通人欣赏,也让科学家们研究。这一天,在美国航宇局喷推实验室的火星极区着陆器网站及其分站上,记录下了至少5480万次点击,超过了1997年7月8日火星探路者网站创下的接近4700万次点击的纪录。12月3日更是一个让地球人失望的日子,因为在预定的时间到来之后,火星那边并没有传来着陆成功的信号。随后几天,美国航宇局虽几经努力,但仍然没能探听到探测器的蛛丝马迹。人们不得不接受这样一个残酷的事实:在9月23日火星气候轨道器(MCO)在进入火星轨道过程中丢失之后,火星极区着陆器和两个深空2探测器也告失踪。至此,在火星勘测者1998计划的名义下发射的两颗姊妹探测器已是全军覆没。     

"好、快、省"--切实可行的小型空间项目研制思路

上个世纪90年代“快、好、省”在国际上特别是在美国航天界非常流行，而且它也确实为美国航字局(NASA)创下了非常辉煌的业绩。但是好景不长，1999年9月“火星气候轨道器”在进入火星大气层时被烧毁，没过多久其姊妹探测器“火星极区着陆器”也未能在火星成     

发射消息

阿里安5GS型运载火箭8月11日在法属圭亚那年鲁发射场发射了泰国信卫星有限公司重6486公斤的“IP星”静地轨道通信卫星（又称“泰国通信”4）。该卫星是迄今世界上发射的最大的通信卫星。△宇宙神5运动火箭8月12日在卡纳维拉尔角发射了美国航宇局的“火星侦察轨道器”（MRO）。△斯达西姆公司的俄制联盟FG/弗雷盖特运载火箭8月13日在拜科努尔发射场发射了泛美卫星公司的“银河”14通信卫星。     

ExoMars 2016火星探测器

正欧洲航天局和俄罗斯联邦航天局联合研制的ExoMars 2016火星探测器,于2016年3月14日从拜科努尔航天发射场成功发射,预计今年10月抵达火星。(图中:上为痕量气体轨道器,下为进入下降着陆器)     

欧洲快车开往火星

欧洲空间局第一个火星探测器“火星快车”轨道器及“搭车”同行的“猎兔犬”2着陆器6月2日在哈萨克萨坦境内的拜科努尔航天发射场发射升空,开始了飞往火星的旅程。执行这次发射任务的是俄罗斯联盟-弗雷盖特运载火箭。此次发射是由俄欧合资斯达西姆公司推销的联盟号火箭的第11次飞行。该公司还打算到欧洲阿里安航天公司设在南美的发射基地圭亚那航天中心发射联盟号火箭。这次发射使火星这一地球的近邻再度成为人类关注的焦点。近年来发射的一些空间探测器已取得了大量有关这颗红色星球的数据,同时也提出了许多问题。例如,是什么力量导致火星…     

俄罗斯“火星—96”探测器

该文主要叙述俄罗斯“火星－９６”探测器的飞行过程，着陆器在火星上的着陆过程以及穿透器的工作情况。     

“火星侦察轨道器”安全入轨

美国航宇局去年8月12日发射的“火星侦察轨道器”（MRO）已于3月10日成功完成精细的入轨机动动作．进入绕火星运行的轨道。离表面最近点的高度约420公里。入轨动作是MRO此次飞行中难度最大的环节之一。在人类此前发往火星的探测器中。只有65％成功入轨。不过，该探测器在开始执行其2年的科学观测任务之前．还要再用近7个月的时问调试仪器，并通过气动制动把周期为35小时的偏心轨道调整为周期2小时、高321公里的近圆形轨道。气动制动中，探测器将数百次地进入火星上层大气．利用大气阻力减速，从而改变轨道形状．但又不能让探测器受热过重。     

简讯

火星探测路不平火星极区着陆器的丢失(本期有专门报道)使美国火星探测史又添“败笔”,并可能使美2013年前每隔两年便向火星发射探测器的计划放慢速度。1964年以来,美共进行了13次火星探测,其中5次失败,8次成功(3次软着陆)。美初期的火星探测还算顺利,但1993年以来只把火星全球勘测者送入了火星轨道,使火星探路者成功降落到火星表面,其余3颗(火星观测者、火星气候轨道器和火星极区     

个头最大技术最新分辨率最高美"火星侦察轨道器"完美入轨

经过近7个月的飞行,当今世界最先进、最大的人造火星卫星——“火星侦察轨道器”(MRO)于美国东部时间2006年3月10日进入火星轨道。