权威国防科技信息门户
招聘
生产力促进中心会员招募
国防科技生产力促进中心
国外国防科技文献资料快报
公告:
国防科技生产力促进中心网上会员入会邀请函   国防科技工业准入渠道、申办程序取证务实培训班通知   DSTI推出国防军工单位电子邮件服务,特别优惠中   DSTIS国防军工信息资源内网服务系统2013年征订开始   下载黄页企业会员登记表 成为国防科技信息网会员  
NASA“火星探测计划”前景堪忧(4)
2017-12-28

【本站2017年12月27日综合报道】“火星探测计划”的前景

在一篇题为“愿景与旅程”(Visions and Voyages)的2011年行星科学十年调查中,报告委员会提出了由行星科学十大关键科学问题组成的三大交叉主题。这三大主题由与火星科学直接相关的七个关键问题组成。委员会建议在“火星探测计划”中安排一项火星采样返回任务,解决这十个关键交叉问题中的六个以及火星科学的七个关键问题。

作为回应,NASA开始在2012年计划“火星2020”任务,主要继承了“火星科学实验室”项目中开发的技术。该任务能够存储火星样品,待后续任务携带返回地球。“火星2020”是这十年调查中唯一获得批准的火星任务,也是“火星探测计划”中唯一正在推进的任务。

当“火星2020”着陆火星后,就要开始倒计时。“火星2020”巡视器使用放射性同位素电源——类似于“好奇”号的电源——能够为巡视器提供至少6年的热能和电力,远远超出为期3年的主要表面运行任务需要。2020年后,“火星勘测轨道器”可能会成为唯一在轨运行的火星轨道器,到2023年就已在轨服役20年了。在没有可替代“火星勘测轨道器”的新通信和高分辨率成像仪情况下,“火星2020”巡视器将被迫在十分受限的通信条件下开展任务,将严重影响科学成果。

NASA、白宫和国会必须在下一个财年作出决定,为“火星2020”巡视器的火星表面探测任务和采样返回任务确保足够的通信中继能力。

此外,在运行具有通信和高分辨率成像轨道器的同时,运行火星上升飞行器(MAV)任务,将存在至关重要的优势。因此,为了收集和返回有用的样本,NASA只有有限的火星发射机会——只能在“火星2020”发射之后每隔26个月发射一个通信任务和一个样品取回任务,只有这两个任务时间充分重叠,才能实现所需的能力互补。

另一个考虑因素是,“火星2020”上的样本容器具有有限的科学有效期限,目前的设计规范只能保存20年。

在“愿景与旅程”中,委员会为实现火星采样返回的目标评估了三个任务概念。一个是名为MAX-C的任务,最终演变成了“火星2020”任务,一个是带有火星上升飞行器的火星取样返回着陆器,另一个是带有地球再入飞行器(EEV)的火星取样返回轨道器。火星上升飞行器的着陆器将配备“捕样巡视器”(fetch rover),收集由“火星2020”任务存储的样本,并将其放置在将发射回火星轨道的火箭上。然后,轨道器将取回样本并将其送回地球。在一次独立成本审查中发现,着陆器任务及首次火星表面发射,将花费约40亿美元,而轨道器成本估计约为21亿美元。进一步的研究表明,尽管NASA还未开始制定任一任务,但完成这些任务的成本是可以降低的。

现在只有一个任务处于开发中,任务的平均开发时间大约长达5年,且发射的时间窗口周期是26个月,NASA、白宫和国会必须在下一个财年作出决定,才能确保通信中继能力支持“火星2020”巡视器的运行和样品收集。

NASA正在研究其下一代轨道器概念,但还未列入飞行计划。考虑到火星发射机会的时间安排和航天器的开发时间,NASA将不得不在2018财年的财政预算中安排实施新任务,以便为2022年的火星发射机会做好准备。即使轨道器抵达火星时,“火星2020”巡视器已结束首要任务。

值得注意的是,2018财年预算请求中没有包括下一个轨道器的开发任务。(中国航天系统科学与工程研究院 孔紫琴 李金钊)


相关新闻

DSTIS 国防科技工业信息服务系统
中国核科技信息与经济研究院 中国航天工程咨询中心 中国航空工业发展研究中心
中国船舶工业综合技术经济研究院 中国船舶信息中心 北方科技信息研究所 工业和信息化部电子科学技术情报研究所
DSTI简介 | 大事记 | 网站动态 | 产品介绍 | 广告服务 | 客户服务 | 联系方式 | 共建单位 | 合作媒体  
国防科技信息网 dsti.net © 2006 - 2018 版权所有 京ICP备10013389号