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2020年,世界航天很忙

中国航天报2020-01-14 10:04:54

摘要: 经过稍显寂寥的2019年,2020年的深空探测可以说是热闹非凡。

  时间的车轮滚滚向前,转眼间,新世纪已经迈入了20年代。回顾过往,航天领域的新力量不断涌现,新技术层出不穷。展望未来,变革的种子已然萌动,长远的谋划即将开花。

  01

  深空探测辉煌再现

  火星

  经过稍显寂寥的2019年,2020年的深空探测可以说是热闹非凡,其中最引人注目的莫过于火星探测了。

  火星作为目前太阳系内最受人类关注的行星之一,大约每隔26个月就会发生一次“火星冲日”。届时,火星和地球将恰好与太阳来到一条直线上,而且两者的距离会达到极近值。这段时间如果将探测器送往火星代价会比较小,因此人类的火星探测活动通常也会每隔26个月出现一次高潮。

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火星冲日

  在2020年10月就有一次“火星冲日”的机会。而为了赶上这一机会,确定的发射窗口期是7月份。在这一时间段,将出现空前的盛事——人类将有4个空间探测器飞向这个红色星球。

  美国

  火星探测的“资深玩家”——美国宇航局,即将在2020年利用宇宙神5火箭发射火星2020探测器。这项任务包含一个轨道飞行器、一架无人直升机和一辆全能的火星车。按照目前的计划,这辆火星车将于2021年2月降落在火星的耶泽洛陨石坑内。科学家们认为这个陨石坑曾是湖床,并且几十亿年前曾与多条河道连接。如果计划顺利,火星车将会采集30多种土壤样本,并将其封存在专用的容器内。美国宇航局2026年将执行的另一项任务会在此基础上展开。届时,这些样本将在欧洲制造的火星车的帮助下被运送至准备返回地球的火箭上。该火箭将从火星表面发射并将样品带回地球。这项完整的任务名为“火星样本取回”,预计于2031年前后完成。

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美国宇航局的火星车

  中国

  我国将利用长征五号火箭发射火星一号火星探测器。按照计划,我国的火星探测任务计划同时携带“轨道器”“着陆器”和“巡视器”,在一次火星探测过程中实现环绕、着陆和巡视探测三大任务,成为全世界的第一次。“火星一号”大约需要经过7个月左右时间抵达火星,降落于赤道附近。

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中国火星车与着陆巡视器外观

  欧空局和俄罗斯

  欧空局和俄罗斯国家航天公司将联手开展ExoMars 2020任务,利用质子号火箭发射欧空局研制的轨道器和罗莎琳德·富兰克林号巡视器,以及俄罗斯研制的哥萨克舞号着陆器。巡视器将在火星表面进行为期至少7个月的探索,对采集的土样进行分析,寻找可证明生命存在的生物分子或生物标记物。

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ExoMars 2020火星漫游车

  阿联酋

  除此以外,以往名不见经传的阿联酋也将利用日本的H2火箭发射希望号火星探测轨道器,作为该国建国50周年的献礼工程。探测器的总承包商为美国科罗拉多大学的大气和天空物理实验室,而探测器携带的紫外光谱成像仪、可见光成像仪、红外光谱成像仪3种主要探测设备分别由科罗拉多大学、加州大学伯克利分校和亚利桑那大学负责。探测器通过长期在轨的方式,对火星大气和环境展开研究。

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 日本的H2火箭

  月球和小行星

  我国的嫦娥五号任务将执行月球采样返回任务,这是自1976年以来第一次进行月球样品取回任务(当时苏联的“月球24号”带回了170克月球土壤)。

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 “嫦娥五号”

  印度重新启动了月船3号探测器登月项目,力争2020年发射,实现在月面上软着陆,完成“月船2号”功亏一篑的任务。

  私人投资建设的国际月球观测站也计划于2020年7月搭载电子号火箭发射,使用月球快递公司的MX-1E月面着陆器着陆于月球南极。

  美国宇航局于2016年9月8日发射的奥西里斯Rex探测器,将在7月份从小行星“贝努”上采集土样。

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奥西里斯Rex探测器

  已经成功采集到小行星“龙宫”土样的日本“隼鸟2号”,则将在2020年返回地球。

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 “隼鸟2号”

  太阳

  2020年还将有2个太阳探测器发射升空。欧空局的太阳轨道器发射后,将在几年的过程中,利用金星和地球的引力将其轨道提升到太阳两极之上,为太阳观测提供新的视角。印度的Aditya L1探测器将被置于太阳-地球拉格朗日L1点的晕轨道上,距离地球约150万公里,旨在持续观察太阳的粒子通量、磁通量等参数。

  02

  载人航天不再寂寞

  2020年的载人航天也将有新成员的加入。经过多年的跳票,以及一系列试验过程中的不顺利之后,美国终于站在了恢复载人航天发射能力的门口。这是自2011年以来的第一次,美国人终于能够摆脱俄罗斯,将自己的航天员运送到位于近地轨道的国际空间站。

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国际空间站

  目前,美国SpaceX公司的载人龙飞船和波音公司的CST-100星际客机飞船都完成了无人飞行试验。在接下来的2020年,它们都将迎来自己的首次载人飞行任务。而对于俄罗斯来说,在经过一系列的无人飞行任务,以及搭载联盟MS-14号飞船无人试飞之后,联盟-2.1A运载火箭也将迎来它的首次载人飞行任务。

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SpaceX公司的载人龙飞船

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波音公司的CST-100星际客机飞船

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联盟-2.1A运载火箭

  在2020年,我国的长征五号乙运载火箭也将迎来自己的首次飞行试验。如果试验成功,我国将拉开中国空间站建造的大幕。

  中国空间站概念图

  经过多年的延误之后,俄罗斯在2020年11月将利用质子号火箭将国际空间站的最后一个模块,即由俄罗斯建造的多用途实验舱模块Nauka连同欧洲机械臂,发送至国际空间站。多用途实验舱可向国际空间站提供补给并以引擎控制空间站,还可以增加对接飞船以及科研模块的附加端口。在此之前的8月份,国际空间站上的码头号对接舱将由进步MS-15号货运飞船带离轨道,为Nauka腾出空间。

  进步MS-15号货运飞船

  03

  火箭卫星变革不绝

  在新技术和商业化的不断冲击下,传统的运载火箭和应用卫星也在加速迭代,常常给人以目不暇接的感觉,2020年也同样如此。

  在2020年,按照计划,将有一大批新型运载火箭进行首次飞行试验并投入运营。

  印度的小型运载火箭SSLV、日本的H3火箭、欧空局的阿里安6火箭和维加C火箭、中国的长征八号和长征七号甲等火箭,这些“国家队”成员都将迎来首飞。

  商业航天公司中,维珍轨道公司的运载器一号空射火箭、萤火虫宇航公司的阿尔法火箭等将投入使用。我国的快舟11号火箭、捷龙2号火箭也很有可能在这一年加入战团。而已经成功实现商业发射的火箭实验室公司,则计划在2020年启用新的发射场。SpaceX公司将试验回收猎鹰9号火箭的二子级,从而进一步降低发射成本。

  2020年的另一个看点就是,互联网卫星将会大量部署,进入大规模建设阶段。

  2020年,美国一网公司将利用阿里安航天公司的俄制联盟号火箭从法属圭亚那发射部署300多颗卫星。

  SpaceX公司最终计划将在这一年部署700多颗卫星。我国的鸿雁星座也将在这一年建成一个“2+4+2”的系统。地球的近地轨道将进入一个前所未有的拥挤状态。由此可见,2020精彩纷呈,未来可期。

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[责任编辑:神璐璐]
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