五千年(敝帚自珍)

主题:天问要问天 -- 心有戚戚

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家园 【原创】祝融超能力

祝融火星车登陆星后,将开展为期90个火星日(和地球日差不多)的科学探测任务。祝融将绘制火星地质结构图,调查水冰分布和土壤特征,分析火表物质构成,测量火星气候和电离层,还会探索火星的电磁场。

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导航地形相机是祝融的眼睛,长在桅杆顶部,站得高看得远。和人眼一样,相机左右各一个,可获取三维立体图像。上图桅杆刚刚升起,祝融还两眼低垂。等到眼睛平视,就可将可见光数据通过天问一号轨道器上传到地球上。科研人员可以用来研究周围地形,发出导航指令。将来还可以让普通大众“登临”火星,甚至用VR眼镜身临其境。

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祝融两个眼睛中间还开了“天眼”,以看到肉眼不能看到的光线:多光谱相机。祝融的多光谱相机拥有可见光以外的八个光谱通道,负责筛选火星表层元素,矿物质和岩石种类。

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对感兴趣的矿物岩石,祝融将用“火眼金睛”仔细勘察:激光光谱仪。它可以发射上千千瓦高能激光脉冲,聚焦在0.1平方毫米面积的矿物岩石表面,局部气化物质。对产生的等离子体测量原子光谱,以准确获取物质元素的成分和含量。

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对深入火表的物质和结构,祝融也有办法:次表层雷达。发射的微波可深入地表10至100米,探索火星土壤结构并寻找水冰。如果地下有水,人类将来移民火星的时候,也许可以挖洞穴居。

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火星上气候不仅恶劣而且多变,风沙会对祝融的太阳能板和精密仪器产生危害。为此,祝融自己带了个气象站。其气象观测仪负责测量温度,气压,风速和方向,以检测火星表面的气象。在风紧扯呼的时候,不必硬刚,可以找个地方先窝起来。

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祝融还有一个火星表面磁场探测仪,将和天问1号轨道器上的磁场仪共同探测火星磁场。天问1号轨道器上的磁场仪进行磁场普查,而祝融火星车上的磁场仪进行磁场详查。一般认为,火星也曾经有过全球磁场,以及大气和地表水。然而随着火星金属核的冷却,磁场逐渐消减,才变成现在这样一个荒漠。和地球上全球性的偶极磁场不同,火星上的磁场是零星和碎片化的。没有磁场将太阳风推开,火星大气被逐渐剥夺,水分子也不断流失。地球的运气好些,由于初期和另一颗火星般大小的行星相撞,两个金属核合并,得到了一个“超大”的地核,直至今日还没有冷却。而月球就是那次碰撞的”证据”:月球无核,月岩和地表成分差不多。即便如此,地核有朝一日也终将会冷却,到时会又会成为下一个火星。对火星磁场有更深入的了解不仅对地球的磁场演化打开“穿越”之窗,也有助于将来人类登陆火星作准备(比如在磁场较强的区域,可以得到更多的保护)。而且,人类将有史以来第一次经历可能来临的地磁逆转。 而地磁逆转的发生常常伴随着磁场强度的减弱,当地球磁场减弱到全部磁性的10%左右时,磁场方向将发生约180度的翻转。所以了解火星弱磁场和太阳风的交互作用,可以让人类在地球上未雨绸缪。

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愿祝融这个火神能大火!

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