大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于科学宇宙探索火星的问题,于是小编就整理了2个相关介绍科学宇宙探索火星的解答,让我们一起看看吧。
火星上发现了什么?为什么美国执意要登陆火星?
火星是和地球最类似的一颗类地行星,是我们人类最有可能移民的行星。上世纪美苏两国在登月***上展开竞争,而本世纪人类角逐的太空目标自然就是火星了。NASA预计在2030年之后开始进行持续的火星载人登陆***。
目前人类已经发射了大量的探测器,对火星进行飞越,环绕和登陆,典型的就是NASA发射的勇气号、机遇号、好奇号,以及刚刚登陆火星的洞察号火星探测器,其中机遇号已经在火星上漫游了14年之久,给地球上的人们带来大量火星的地形地貌的图片,开展多项科考工作,评估火星环境是否适合生命存在。
下图就是有人在勇气号探测器发布图片上发现的所谓“火星人”轮廓,貌似美人鱼一样女性形象,很多人散布该图片说发现火星人,但从侧面照片来看,这不过是块火星岩石而已。
而今年在火星上最大的探测收获就是发现了有机物和液态水的存在,今年早期,好奇号火星探测器发现了在由沉积物形成的巨大湖泊中有丰富的碳基化合物,而这些有机物质是生命所必须的。
随后来自意大利的科学家通过雷达也发现了火星南极冰层下的液态水湖,以上的科学发现都为在火星上发现生命提供更多的可能性。
***如有两颗行星,一颗温度是零上150度,一颗是零下150度,我们的地球是25度,***如地球将要毁灭,让你选一个安家,你选哪个?我觉得零下150度的冰冻星球更适合人类生存,理由:一,升温相对降温更容易,在一个冰冻星球上密闭隔热的大型基地里,由于各种人类活动及机器设备的散热,可能都不需要专门加热就能维持人类生存所需的温度,并且活动量越大散热越多,隔热保温就越简单,甚至还需要降温,人类在基地内的活动量限制较小,基地外的活动加热相对降温也简单,机器设备及人体活动散热都可以作为热源,就算专门加热,一根电阻丝就可以完成,相反,在一个火热的星球上建基地,必须隔热要好,人类活动及机器设备的散热也要全部排出去,隔热效果及降温速度直接决定人类活动量,降温设备一定非常巨大,并且消耗大量能量,人类活动受到极大限制,在这样环境下的人类种群基本来说就是等待灭亡,外出活动也需要携带巨大的空调,外出活动受限,总体来说,冰冻星球相对火热星球来说更适合人类生存,所以金星人类移民基本是不可能的,火星移民条件最好
美国花费巨资登录火星意义重大,主要有以下几方面的价值:
1. 社会价值
登录火星是国家实力展示,美国登录火星对于提高美国国际影响力和国人名族认同感有着重要意义。
地球是人类的临时家园,人类终将会走向太空,登录火星是人类走向太空的第一步。
2. 科学价值
同时火星是一颗类地行星,火星的大气环境与生命演化早期的地球有类似的地方,研究火星可以了解地球生命演化早期的气候环境,对研究生命起源有着指导价值。
3. 商业价值
地球的***是有限的,太空***取之不尽用之不竭,向太空索取***是人类未来的必然选择。火星是相对地球距离最近的一颗行星,相对来说,火星的气候环境不是特别恶劣,未来人类可以在火星或月球上开******,因此登录火星具有巨大的潜在商业价值。
不是美国要执意登陆火星,所有航天大国都想尽快能够登陆火星。只不过除了美国,目前实在还没有哪个国家有这个实力。这个实力包括科学技术实力、航天员实力、资金实力。
现在世界上所有的国家都没有美国这种得天独厚的实力,尤其是技术实力。甚至除了美国,还没有一个国家能够载人登陆月球,而美国在上世纪六七十年代就已经完成了这个壮举。
现在美国的航天器已经到过太阳系所有的行星,而且已经开始探测太阳系边缘地带的柯伊伯带小行星和靠近太阳在太阳日冕中触摸太阳。有4艘无人探测器完成太阳系的探测任务后,已经飞往太阳系外的星际空间,最远的旅行者1号已经距离我们215亿公里了。
前苏联不但没有实现载人登月,所发射到火星的十多艘无人探测器,没有一艘成功到达,都不知所踪,以失败而告终。但它们在金星探测和月球探测等方面还是取得了世界领先的成果。
这就是差距。由于地球的温室效应越来越严重,科学家已经两次联名向人类发出警告,生态危机已经越来越近的逼迫着人类的生存,人类出路在哪里?火星就成为人们关注的焦点。
在太阳系,距离我们地球最近,与地球大小差不多的金星已经确证是个完全不宜居的星球,那个星球被浓厚的二氧化碳大气包裹着,严重的温室效应使那里成为地狱般的地方-浓硫酸雨肆虐,地表温度高达460摄氏度。
水星距离太阳太近又太小,是一个高温炙烤着光秃秃的岩石星球。而其他几颗行星都是气态巨行星,人类目前根本无法在上面立足,只有火星有改造的空间。
但现在,只有美国能够去。现在美国已经先后成功发射了十几艘无人探测器到火星,派去的火星车也有五六艘,现在还有一些在上面奔忙。前几天,“洞察号”探测器又成功着陆,开始对火星地下结构进行勘察,这些都是为了2030年左右载人登陆火星做前期工作的。
人类对外层空间的探索和利用,必须为全人类谋***,这是国际外层空间法的立法本意,也是世界各国应该遵守的。因此从本质上讲,各国对外层空间探索的成果,最终都将使人类得到共享。美国作为太空探索的先行者,对火星的探索最终将为人类的生存和发展带来好处。
美国以往的火星探测当然发现了不少东西,数亿美元打造的探测器什么都没发现才奇怪。人类科学探测范围还是太小,探测火星的演变过程有助于了解太阳系。
火星是太阳系距离地球第二近的行星,飞行器不需要花太久的时间就可以飞到,并且环境比较稳定,白天零下几十度,晚上零下百十度,大气活动比较温和,虽然会有沙尘暴,但它们只是看起来声势浩大,其实威力却小的多(火星大气压力只有地球1%),适合人类在轨和登陆探测器,相比月球拥有更高的探索价值,有助于人类了解太阳系的形成和演化之谜,也可能作为人类深空探测的重要平台。
因此火星是除金星外人类探测最多的行星。以往的火星在轨探测器发现了火星上季节性出现的液体流动痕迹,但无法确定是水还是别的液体,后来美国发射的探测器登陆火星,在地表发现了固态水冰,确认火星存在大量水,结合火星地表的冲刷痕迹,认为火星水的储量是比较可观的,后来机遇号又在沉积岩地表发现了数种有机物。此次美国发射的洞察号探测器是为了了解火星的地质活动等探测目的。
火星表面还有浓度季节性波动甲烷,拥有太阳系行星最高的山峰(20千米高的奥林匹斯山),这颗距离地球最近5000多万公里的行星拥有与地球不同的环境和特性(比如火星无磁场),人类对它的了解还很少,需要持续的探测。
到达火星必须要达到第二宇宙速度吗?如果达不到会有什么后果?
物理学好的网友们很容易理解,地球上任何静止的物体只是相对地球而言的,而对太阳而言它们与地球一样都是环太阳运动的,而且是以不低于11.2km/s的第二宇宙速度圆周运动着。
想想看,我们在地球上发射的火箭,只要能够摆脱地球的[_a***_]并与地球相向飞行,那么,火箭的运行速度就不低于第二宇宙速度,是不是这么个道理?
飞向火星的火箭(飞行器)要达到第二宇宙速度并不难,不需要增加多少推进剂燃料,多增添的燃料大部用于刹车防止飞过了头,探访火星的难点是发射时机窗口的把握、火箭的飞行轨迹与火星位置的变量计算以及对火箭飞行轨迹的随时修正,这都需要精准的远程操控技术,差一点点火箭就不知道飞到哪里去了,相信前两年印度发向火星的飞行器印度人都不知道哪里去了。
我相信,中国这次飞向火星的探测器,绕、落、行走、巡视的成功率很大,绝不会像有些国家那样射了就完了,一定还有后劲。到达火星正值中国春节前后,天问对火星的问候,一定会给中国人带来特别喜庆的春节。
前几日,”天问”在飞离地球120万公里时拍下地月同窗的照片,太美了,世界上还没有哪个国家能够有这个能力和机会在这个角度拍下这么美的地月奇观,有网友质疑:”怎么是黑白的?还是美国先进,都是彩色的”。我告诉你,这才是真实的,在没有空气介质的外太空,看起来并不是色彩斑斓,美国人的着色技术是世界一流的。
根据牛顿万有引力和匀速圆周运动的相关知识,大家知道了三种宇宙速度,即7.9千米/秒的第一宇宙速度,11.2千米/秒为第二宇宙速度,以及16.7千米/秒的第三宇宙速度。人类如果要造一艘宇宙飞船围绕地球旋转必须要达到第一宇宙速度这时宇宙飞船就可以围绕地球旋转成为地球的一颗卫星。如果要到达地球以外的太阳系其它行星必须要达到第二宇宙速度。而人类要到达太阳系外其它星系,必须要挣脱太阳的引力达到第三宇宙速度。
所以到达火星必须要达到第二宇宙速度,如果达不到这个速度探测器将会成为一颗地球的卫星围绕地球旋转,随着能量消耗完毕最终掉落地球!
这个需要有个前提,也就是从地球上发射的飞船必须达到第二宇宙速度,才可以到达火星,否则就无法到达。
我们所说的第一二宇宙速度其实是针对地球来说的,第一宇宙速度7.9千米每秒,和第二宇宙速度11.2千米每秒,其实是指从地球表面发射的物体速度达到7.9千米每秒,就会进入环绕地球的轨道中,而不会掉落下来。如果没有达到这个速度,那么就如同我们向天空扔石子一样,最终还是要掉到地面上。
如果速度在7.9~11.2之间,那么就会进入不同高度的环绕轨道,但依旧是需要环绕地球运转,是不会离开地球的。
但是如果达到11.2千米每秒,就可以脱离地球的束缚,飞向其他的太阳系天体了。因此,如果想要飞向火星,那么起飞的速度就必要要达到或超过11.2千米每秒,也就是第二宇宙速度。
不过,这个前提是从地球起飞。如果我们的火星飞船是从月球上或者太空中起飞,那么就不需要达到这个速度了。比如在月球上发射前往火星的飞船,其速度达到2.4千米每秒就可以了,因为这个速度就可以脱离月球的引力而进入前往火星的轨道。
当然,由于路途遥远,我们当然希望飞船的速度越快越好,这个问题只是讨论前往火星所需要的最低速度。
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