2023年12月15日 星期五
面临极限生存挑战 祝融号火星车一往无前
□ 李虹佳
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    我国科学家通过频谱分析祝融号火星车低频雷达数据,认为祝融号火星车着陆区地下35米处存在16个古多边形地貌。相关研究成果日前在《自然·天文学》上发表。

    火星,这颗神秘的红色星球一直以来被人们赋予特殊的意义,是科学家梦寐以求去探索的地方。

    2021年5月15日,天问一号带着国人的无限好奇与美好的祝福成功抵达目的地——火星。在这里,祝融号火星车开始历时92天的极限生存挑战。

    祝融号火星车将面临哪些严峻考验呢?首当其冲的就是能源问题。祝融号火星车选择太阳能作为能量来源。然而,在火星上获取太阳能可不是件容易事,火星到太阳的平均距离是地球到太阳的平均距离1.5倍以上,火星的太阳辐射能量只有地球的40%左右。为此,祝融号火星车专门配备了4个大翅膀、3节砷化镓太阳能电池阵列。这种装置可以将光电转化率由16%提高到32%,为祝融号火星车提供了充足的能源供给。

    祝融号火星车面临的挑战还远不止能源问题。火星上漫天蔽日的沙尘暴会大大降低太阳能板的工作效率。为了应对这一考验,科学家特意采用了电除尘技术和特殊涂层,相当于给火星车穿上了一件滑溜溜的防尘外衣,从而减轻了对尘埃的烦恼,必要时祝融号火星车还会暂时进入休眠状态,直到沙尘暴结束才被重新唤醒开始探测工作。

    火星表面深沟高壑、乱石嶙峋,坚硬的岩石或松软的沙砾会逐渐破坏火星车的动力系统。为了应对各种难以预料的突发状态,祝融号火星车设计运用了主动悬架结构,通过其中的夹角调整车体的角度和高度,从而使火星车主动抬起车身躲避障碍。在主动悬架的基础上,科学家还创新研发了轮步式移动系统,也就是依靠这6个能独立行动的轮子,让祝融号火星车不仅可以走直线、原地转向、边走边转向,还能蠕动或横行,避免火星车在难以翻越的沙质陡坡中陷车,从而更好地适应了火星的表面环境。

    火星表面环境恶劣,昼夜温差极大,最高温度25摄氏度,而最低温度可达零下110摄氏度。为了隔热保温,祝融号火星车采用纳米级气凝胶和正十一烷集热窗等技术,确保火星车安全无虞地度过漫漫长夜。

    在日益强大的科技支撑下,祝融号火星车载着14亿中国人的梦想,以稳健的步伐揭开火星神秘面纱,带领我们走向星辰大海的浩瀚征途。

    (作者系中国地质大学逸夫博物馆讲解员,第九届全国科普讲解大赛二等奖获得者)

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