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关于罗莎琳德·富兰克林漫游车的所有信息,ExoMars 计划的一部分

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欧洲航天局(ESA)渴望发射其航天器 罗莎琳德 富兰克林 去火星流动站是该计划的一个组成部分 ExoMars火星.

当欧洲航天局 (ESA) 于 2019 年正式宣布建造罗莎琳德·富兰克林火星车时,没有人想到它能够在 2028 年之前登陆火星。奇怪的是,计划的改变与俄罗斯对乌克兰的战争有关。

罗莎琳德·富兰克林·罗弗

ExoMars计划的部分暂停并不是因为早期出现的技术问题,而是因为俄罗斯对乌克兰的全面战争。欧空局的工程师一度在登陆火星时难以安装降落伞来减缓这台重达300公斤以上的火星车的速度,而且太阳能电池板和电缆的正常工作也存在问题,但这些问题在战争开始前就得到了解决。主要问题是欧洲航天局在该计划中与俄罗斯航天局Roskosmos合作。

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简要介绍罗莎琳德·富兰克林漫游车

该漫游车以 2 世纪杰出化学家和晶体学家罗莎琳德·富兰克林 (Rosalind Franklin) 的名字命名,她的工作对 DNA 和 RNA 的发现至关重要。这个名字非常适合在火星上寻找生命证据的任务。除其他仪器外,罗莎琳德·富兰克林还将携带火星有机物分子分析仪,用于高灵敏度搜索和表面有机物表征。火星车还将配备深钻设备,深度可达 6 m( ft)。

火星车和与之相伴的着陆器并不是欧空局第一次尝试飞往火星。它们构成了 ExoMars 任务的第二阶段,该阶段从痕量气体轨道器开始,该轨道器于 2016 年发射,目前仍在火星上运行。

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罗莎琳德·富兰克林漫游车是 ExoMars 计划的第二部分

ExoMars 计划的第一个部分是微量气体轨道飞行器 (TGO),它于 2016 年登陆这颗红色星球。这项研究火星大气层中发生的过程的任务仍在进行中并且非常成功。欧洲航天局(ESA)很幸运拥有轨道飞行器。火星快车于 2003 年被送往火星,二十多年来一直在提供令人难以置信的火星 2D 和 3D 图像。 2023 年 25000 月,它完成了第 次绕地球公转。

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罗莎琳德·富兰克林·罗弗

罗莎琳德·富兰克林漫游车的发射对于美国宇航局的科学家和工程师来说非常重要。毕竟,之前伴随火星快车的登陆舱“小猎犬”号以及从 TGO 出发的夏帕雷利装置都在火星表面坠毁了。罗莎琳德·富兰克林的成功可能会从记忆中抹去以前所有的失败。

最初,曾由欧空局和俄罗斯航天局联合开发的罗莎琳德·富兰克林漫游车原定最早于 2020 年发射,但在该日期前四个月,发射被推迟至 2022 年。而当下一个转会窗口即将启动时,乌克兰爆发了战争。

2022 年 - 欧空局终止与“Roscosmos”的合同

战争开始几十小时后,即2022年2022月,欧空局决定终止与俄罗斯航天局的合作。 年月,正式宣布终止合同,导致近期任务无法发射。

这个决定无论从逻辑上还是从科学上来说,对于罗莎琳德·富兰克林漫游车项目来说都是非常痛苦的,该项目已经开发了 12 年。今天,我们可以问一下,决策机构的做法是否正确?根据欧空局在关键时刻泄露的信件,人们怀疑战争只是与俄罗斯航天局合作破裂的催化剂,而不是主要原因。

反过来,美国宇航局也没有停止与俄罗斯机构在国际空间站上的合作。然而,应该记住的是,对接装置已经发射——“联盟”号和“进步”号已经飞行并且正在飞行,空间站的很大一部分由俄罗斯模块组成。

罗莎琳德·富兰克林·罗弗

罗莎琳德·富兰克林漫游车尚未于 2022 年 月抵达拜科努尔航天发射场,发射台的最终组装尚未开始,尽管这确实应该发生。也许欧洲漫游车的命运就会完全不同。另一个问题是他的命运会如何。

有趣的是,欧空局不仅建造了罗莎琳德·富兰克林漫游车,还建造了它的复制品阿玛利亚来测试该平台。美国宇航局的漫游车也经常有类似的孪生结构。

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俄罗斯袭击乌克兰导致欧空局损失了什么?

“俄罗斯航天局”必须为该计划提供质子火箭,以及科扎乔克着陆舱——作为大气研究的固定平台。欧空局的漫游车能够在火星表面独立运行,但如果没有着陆器,它就无法开始探索这颗行星。这一决定对于 SENER 的波兰分公司来说也是痛苦的,他们准备了一种元件,确保漫游车的电池在着陆后充电,然后在漫游车开始自行探索地表时与漫游车分离。该组件必须与 ESA 硬件和着陆器中使用的硬件配合使用。

罗莎琳德·富兰克林·罗弗

找到替代火箭并不容易,但这是可能的。但着陆器必须从头开始建造,这至少需要3-4年的紧张工作。因此,完成的罗莎琳德·富兰克林漫游车被存放起来等待消息,而该项目本身的工作也被暂停。

结果,欧空局不仅不得不取消原定于 2022 年秋季发射的火星车,而且还要重新审视其选择。 NASA 最初参与了 ExoMars 任务,于 2012 年退出,但现在可能会再次介入,帮助任务向前推进。美国机构已请求 30 万美元支持 2024 财年的任务,但机构仍在计算长期成本。

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2024 年 - ESA 继续开展 ExoMars 漫游者项目

自 2018 年以来,罗莎琳德·富兰克林漫游车任务就有了指定的着陆区域。这片平原就是奥夏平原,是火星历史上湿润时期的遗迹,富含粘土矿物。

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红色星球最准确的地质图有助于任务规划。它是根据欧洲航天局 TGO 漫游车和美国宇航局多功能自动行星际站火星勘测轨道飞行器的数据在过去四年中创建的。

既然欧空局确切地知道罗莎琳德·富兰克林漫游者项目的发展方向,那么还需要一项激励措施——为一家公司筹集资金来完成曾经属于俄罗斯人的工作。 9年2024月500日,欧洲航天局(ESA)宣布决定拨款亿欧元完成火星车项目。准备着陆舱的任务将由欧洲财团泰雷兹阿莱尼亚航天公司领导的团队执行。还将建造一个着陆器,将罗莎琳德·富兰克林运送到火星表面。

罗莎琳德·富兰克林·罗弗

欧空局希望美国宇航局提供发动机部件,帮助着陆器到达火星表面,美国宇航局也表示愿意提供帮助。

最大的挑战是确保我们能够获取并整合来自і 美国以足够快的速度进入着陆器,能够正确测试整个航天器。我们必须学习使用一些新组件,需要时间来掌握它们并确保软件、航空电子设备和元件正常工作”,- 欧洲航天局说。

在等待资金批准之前,美国宇航局将提供发射服务和放射性同位素加热器,以确保航天器在寒冷的火星之夜保持温暖。与此同时,欧空局管理部长理事会注资 500 亿欧元(540 亿美元)将使该项目在未来三年内继续进行。

然而,从另一种意义上讲,延迟也存在代价高昂的风险:一个典型的例子是伽利略号木星任务,美国宇航局不得不将其推迟三年。由于长时间储存​​,航天器的主天线在发射后拒绝完全打开,限制了它可以发送回家的数据量。科学家们的创造性方法拯救了这项任务。时间会告诉我们 ExoMars 的延误是否会影响火星车的任务。

但欧空局希望美国航天局仍能为该项目提供特殊的钚加热器,这是搭载支持气动制动的发动机飞行所必需的,并且还将确保火箭的发射(尚未做出决定)来自佛罗里达州的设备。此次任务的启动时间定于2028年第四季度。发射窗口将提供为期两年的火星之旅,并于 2030 年着陆。登陆这颗红色星球是许多 ExoMars 计划观察者担心的事情,因为欧空局已经尝试过两次,但两次都无济于事。

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为什么欧空局的漫游车仍然是一个非常重要的项目

每一次火星任务仍然是同类中的第一次。当罗莎琳德·富兰克林漫游车开始其旅程时,它将成为已有二十多年历史的欧空局项目的一部分。因此,这个项目可能看起来已经过时,但应该记住,太阳系研究技术的突破并不经常发生。

火星车面临的问题是火星表面不友好,包括车轮下沉的细土,它们很难转动。例如,美国宇航局精神号火星车(2004年至2011年运行)在落入沙坑后结束了在火星上的工作。他无法摆脱困境,并被困在一个无法给电池充电的位置。欧空局必须考虑这种可能性,这就是罗莎琳德·富兰克林漫游车配备双推进系统的原因。默认情况下,它有六个轮子滚动,但它们也可以充当腿。火星车要在火星表面行走,必须找到摆脱许多困难局面的方法。

罗莎琳德·富兰克林·罗弗

罗莎琳德·富兰克林号是最重的太阳能漫游车,比美国宇航局较大的好奇号和毅力号漫游车要小。尽管 Drill 和 Perseverance 都为后代研究人员收集了样本,但它们只能钻到 10 厘米的深度。

与此同时,只有达到两米的深度才能探索土壤层,那里的宇宙辐射不像火星表面那样具有破坏性。欧空局的火星车将能够钻到这样的深度。这创造了一个机会,可以完成著名的洞察号任务未能做到的事情。这就是为什么罗莎琳德·富兰克林的任务仍然很特别,尽管她已经是等待飞往火星的老手了。

但欧洲航天局正在努力让罗莎琳德·富兰克林的火星车任务在一系列问题后重回正轨,这一事实表明没有什么可以阻止人类探索火星。火星在召唤,令人着迷。因此,我们期待欧空局雄心勃勃的罗莎琳德·富兰克林任务的启动。

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Yuri Svitlyk
Yuri Svitlyk
喀尔巴阡山脉之子、不为人知的数学天才、“律师”Microsoft,实用的利他主义者,左右
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