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行駛1921米後,祝融号火星車被迫“休眠”!為何出現電力不足?

此時此刻,地球上的北半球正進入炎熱的夏季,北半球一些國家已經迎來了高溫天氣,尤其是東南亞大國印度首都,已經出現了近50℃高溫,而與地球相距2.4億公裡的火星北半球卻是截然相反的,正進入到寒冷的冬季。

紅棕色的火星看起來無比荒蕪,但它卻是人類探索星辰大海以來,發現與地球最為相似的一顆星球,品質較為接近,同在太陽系的宜居帶,氣候環境比較相似,火星大氣層,每年春夏秋冬的四季變換,沙塵暴,一樣都不少。

在火星北半球烏托邦平原,一輛火星車正在緩緩向南行駛,有時候它會停下腳步,對腳底下的岩石和周邊地形進行一番探索,這輛火星車就是中國的祝融号火星車,截止到5月6日,祝融号火星車安然度過了348個火星日。

祝融号火星車設計壽命隻有90個火星日,即92個地球日,但現在是設計壽命的近4倍,如果沒有别的什麼問題,祝融号火星車還可以繼續工作下去,要知道美國的勇氣号和機遇号火星車在火星表面行駛了數年。

在過去的348個火星日裡,祝融号火星車一共向南行駛了1921米,與火星軌道上的天問1号軌道器一起,共擷取了940G科學資料,這些科學資料中包括了光學照片,火星表面磁場資料,火星表面溫度、風力和氣壓資料。

祝融号高1.85米,重240公斤,沒有一輛電動三輪車重,但千萬不要小看,搭載了雷達系統、動力系統、電力供應系統、火星表面成分探測儀、多光譜相機、導航地形相機、表層探測雷達、火星表面磁場探測儀、火星氣象測量儀。

不過現在,祝融号火星車出現了新的狀況,因為電力供應不足,即将被迫進入“休眠模式”,“休眠模式”或持續數月,在過去的348個火星日裡,祝融号火星車不是健康狀态良好嗎?為何現在會電力不足呢?

這裡主要存在兩個原因,一個是火星北半球的烏托邦平原進入了寒冷的冬季,另一個原因是烏托邦平原出現了沙塵天氣。

火星自轉軸傾角為25.19°,即火星自轉面與黃道面的夾角,跟地球自轉軸傾角23.44°接近,于是火星也有春夏秋冬的四季更替,有酷熱的夏季,也有寒冷的冬季,現在,火星北半球的烏托邦平原正進入了冬季。

根據祝融号火星車火星氣象測量儀擷取的氣象資料顯示,現在,烏托邦平原最高氣溫隻有-20℃,最低氣溫低至-100℃,比地球上環境最惡劣的南極洲還要寒冷得多,因為陽光的射角越來越傾斜了,光照時間也相應變短。

大陸祝融号火星車跟美國勇氣号和機遇号火星車一樣,通過巨大的太陽能面闆來獲得電力,進而給儀器和系統供電,火星不比地球,沒有降雨,也沒有遮天蓋日的雲層,是以,有太陽能面闆來獲得電力是一個非常不錯的主意。

火星自轉軸傾角比地球還要大,這意味着火星到了冬季,陽光射角的傾斜度比地球冬季還要大,光照減弱程度更大,是以,到了火星冬季,祝融号太陽能面闆所獲得的電力自然要大幅減少了。

火星表面到處都是一望無際的沙海,火星上又有着稀薄的大氣層,火星風吹起幹燥的沙塵,引發可怕的沙塵暴,跟沙漠中的沙塵暴一樣,鋪天蓋地,美國機遇号火星車就是因為一場席卷半個火星的沙塵暴而徹底沉默了。

2018年6月,機遇号火星車在“沉默”前傳回了最後一張照片,照片中什麼也看不見,黑漆漆的一片,這說明了沙塵暴簡直是鋪天蓋地,完全遮擋了陽光,也完全遮擋了機遇号太陽能面闆,于是機遇号很快就沒電了。

現在,火星北半球的烏托邦平原雖沒有出現過特大沙塵暴,但時常會出現小規模沙塵天氣,進一步減弱光照。

2022年3月,大陸公布一張祝融号的近期自拍照,與2021年登陸時的自拍照進行對比,太陽能面闆明顯覆寫了一層黃棕色的沙塵,這既影響了電力供應,又證明了火星上的沙塵暴真的很多。

星北半球進入冬季、太陽能面闆覆寫了一層黃棕色的沙塵、近期的沙塵天氣導緻祝融号出現電力不足,當祝融号出現電力不足,系統自然就會被迫進入休眠裝模式,直到電力供應充足後才會自動喚醒。

火星軌道在地球軌道外,火星公轉速度每秒24.13公裡,明顯慢于地球公轉速度,火星公轉一周時間也明顯比地球要長,約為687個地球日,即668個火星日,是以火星的一個冬季就是5個多月,看來祝融号這一次要休眠很長時間了。有趣有料的科學内容請關注唯一的微信公衆号:有趣探索

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