大膽的中國火星任務將在NASA之前數年獲得樣本

中國繼續大踏步前進，成為太空超級大國和美國宇航局的直接競爭對手。

除了其提議的擴展天宮空間站以及國際月球研究站（ILRS），中國還計劃向火星在未來十年。

為了準備太空宇航員抵達這顆紅色星球，中國正準備在擬議的NASA-ESA計劃前大約兩年將火星土壤和巖石樣本送回地球火星樣品返回（MSR）。

該任務將是中國國家航天局（CNSA）天問計劃的第三次任務（天問-3），并將包括2028年的兩次發射，這些發射將在2031年7月將樣本送回地球。

根據新研究最近發表在《科學通報》雜志上的中國科學家宣布，他們已經開發出一種新的數值模型來模擬火星的大氣環境。稱為火星全球開放行星大氣模型（又名。GoPlanet-Mars，或GoMars），該模型為天問三號任務的準備工作提供研究支持。

這篇論文的標題是”新一代火星大氣模型GoPlanet-Mars的開發“，由研究人員執行中國科學院大氣物理研究所（IAP-CAS）、大氣科學與地球流體動力學數值模擬國家重點實驗室（LASG）和地球與行星科學學院在中國科學院大學（SEPS-UCAS）。

該研究由以下人員領導王斌，CAS-IAP的高級研究員，專門從事氣候建模。

在過去的二十年中，參與火星探索的任務和空間機構的數量大大增加。

目前，十個機器人任務正在探索它的表面和大氣層，包括七個軌道器、兩個漫游車和一架直升機。隨著未來十年將有更多人前往火星（以及載人飛行任務），對火星天氣預報的需求正在增長。

正如他們在論文中指出的那樣，“世界航空航天強國已經開發了火星大氣模型，為著陸探索提供氣象環境保護。

為了提供有關天問三號任務潛在著陸點周圍氣象條件的信息，研究團隊為火星建立了一個全球開放行星大氣模型。然后，他們使用這個模型來復制火星大氣的三個關鍵循環：塵埃、水和二氧化碳。

然后，他們使用開放獲取火星同化遙感探測（OpenMARS）數據集，1999年至2015年的全球火星天氣記錄，以及中國的觀測結果祝融號漫游車（中國的一部分天問-1任務）和美國宇航局的維京 1 號和 2 號蘭德斯。

結果表明，GoMars模型成功地再現了火星表面壓力的獨特特征，對火星表面溫度、緯向風、極地冰和塵埃具有良好的模擬性能。

據王說，天問三號任務將在天問一號的基礎上增加著陸、采樣和返回的額外任務，這需要有關火星大氣條件的詳細信息。考慮到沙塵暴如何導致多個任務丟失，例如機遇號、洞察號和祝融號，這一點至關重要——所有這些都是由于太陽能電池板上的灰塵堆積造成的。

此外，毅力號火星車在沙塵暴期間因空氣中的鵝卵石與它相撞而損壞了其中一個風傳感器。由于火星的觀測數據短缺，該模型還可用于虛擬現實模擬。

這在準備前往遙遠星球的任務時是必要的，這有助于他們設計車輛并選擇合適的著陸點。在這方面，一個結合GoMars和未來觀測的“虛擬火星”計劃可以消除未來任務規劃中的許多猜測。

自 1960 年代蘇聯和美國太空計劃開始向火星發送探測器以來，科學家們一直在開發火星大氣模型，希望克服”火星詛咒."隨著越來越多的國家向火星派遣任務，對氣候建模的需求變得更加重要。

最后，灰塵和天氣會對進入、下降和著陸 （EDL） 階段產生重大影響。它們還可能影響地面操作，特別是在涉及太陽能電池板、通信和敏感儀器的情況下。

在上升階段，它們也可能是一個問題，在上升階段，任務試圖到達軌道并返回地球 - 例如，作為樣本返回任務的一部分。飾演 Wang評論在接受新華社采訪時：

“火星上的塵埃循環與地球上的水循環一樣重要。GoMars可用于模擬火星車休眠前后的塵埃活動，從而提供大氣環境數據，分析休眠的可能原因。

例如，GoMars可以模擬著陸區的溫度，科學家可以使用這些數據來設計適合建造火星探測器以應對極端寒冷的材料。

在下一個十年的早期，美國宇航局和歐空局還打算發送火星樣品返回（MSR）任務，以取回毅力號火星車獲得的樣本。這將包括一個NASA樣本回收著陸器，兩架樣本回收直升機，一個火星上升飛行器和一個ESA地球返回軌道器。

美國宇航局和歐空局目前預計這項任務將在2033年之前發射，恰逢美國宇航局首次載人火星任務離開地球。顯然，新的太空競賽超越了月亮現在包括到達火星！

本文最初由今日宇宙.閱讀原文.

寶寶起名