為何中國火星車著陸4天才發(fā)照片

中國國家航天局15日宣布天問一號火星探測器的著陸巡視器成功在火星表面軟著陸后，并沒有像不久前在火星著陸的美國“毅力”號火星車那樣，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)回火星照片。有外媒曾以此懷疑天問一號成功著陸的消息“無圖無真相”。19日，祝融號火星車拍攝的火星表面照片正式發(fā)布。不過依然有很多人感到好奇：為什么中國火星車著陸4天后才發(fā)回照片呢？

據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，當(dāng)前行星際的數(shù)據(jù)傳輸主要依靠無線電信號，而信號傳輸功率的衰減與傳輸距離的平方成正比。也就是說，距離越遠(yuǎn)，信號越微弱，有效傳輸數(shù)據(jù)的速率就越低。美國航空航天局（NASA）稱，從火星直接向地球發(fā)送數(shù)據(jù)，傳輸速率約為500bps到32Kbps，最快也僅相當(dāng)于撥號上網(wǎng)傳輸速率（56Kbps）的一半。

為解決這個(gè)問題，目前中國與美國都選擇在火星軌道建立帶有高增益天線的中繼通信平臺。NASA有“火星勘測軌道飛行器”“火星大氣與揮發(fā)演化”探測器和“火星奧德賽”號三個(gè)探測器繞火星飛行，它們都可以提供中繼通信服務(wù)。據(jù)稱，從火星向“火星奧德賽”號傳輸數(shù)據(jù)的速率為256Kbps，而“火星勘測軌道飛行器”更是高達(dá)2Mbps，每當(dāng)探測器經(jīng)過火星車上空時(shí)，可以在8分鐘的窗口期里接收最大250M的數(shù)據(jù)，然后再用幾小時(shí)將數(shù)據(jù)傳回地球。如果直接從火星向地球傳輸這些數(shù)據(jù)，至少需要20小時(shí)。正是依靠NASA此前在火星上的預(yù)先布局，“毅力”號火星車才能在著陸后不久就發(fā)回火星照片。

根據(jù)國家航天局的通報(bào)，“火星車于15日成功著陸后，已建立對地通信”。但這種直接對地通信傳輸速度極慢，只能提供火星車的基本情況，無法傳回照片或視頻等體量龐大的數(shù)據(jù)，這時(shí)就需要在火星軌道運(yùn)行的環(huán)繞器擔(dān)負(fù)中繼通信的重任。

但環(huán)繞器需要調(diào)整到合適軌道才能更好地執(zhí)行中繼通信任務(wù)。原本天問一號的環(huán)繞器與著陸巡視器運(yùn)行在停泊軌道上。15日，環(huán)繞器首先進(jìn)行降軌機(jī)動，將著陸巡視器送到高度合適的位置并完成兩器分離。當(dāng)著陸巡視器開始火星表面降落時(shí)，環(huán)繞器重新返回停泊軌道。17日8時(shí)，當(dāng)環(huán)繞器到達(dá)停泊軌道近火點(diǎn)時(shí)進(jìn)行近火制動，進(jìn)入周期為8.2小時(shí)中繼通信軌道。由此環(huán)繞器才能承擔(dān)地球和火星之間的“信使”。17日第一次通過環(huán)繞器傳回火星車遙測數(shù)據(jù)。19日，火星車拍攝的火星表面照片正式發(fā)布?！?/p>

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