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紐時:天問一號能成功登陸火星嗎




(綜合報導)在加入先進航天國家行列後,中國正準備嘗試下一個大膽飛躍:將軌道飛行器、著陸器和漫遊車發射到火星。
緊隨美國宇航局(NASA)的「恆心號」探測器和阿拉伯聯合酋長國的「希望號」軌道飛行器,這一火星任務於週四發射,目的是讓中國達到共產黨領導層長期以來的目標。中國熱切地希望證明自己有能力獨自完成複雜的星際任務,而登陸火星是一項艱巨的成就,以前只有美國和蘇聯完成過。
「我們不能永遠躺在地球這個搖籃裡,」國有的中國航天科技集團公司高管包為民最近在國家電視台上引述蘇聯火箭科學家康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基(Konstantin Tsiolkovsky)的話說。他還稱火星探測是「國家科技實力的體現」。
對中國來說,這不僅是自豪感的問題。中國領導人習近平已將太空探索列為未來幾十年中國發展的支柱之一,計劃在本世紀中葉完成一系列任務,其中許多涉及載人。
本次任務名為「天問一號」,取自公元前三世紀的一首古詩。探測器重達5噸,包括一個飛行器,它將圍繞火星旋轉一個火星年(687天),並進行自己的科學觀察。它還將充當著陸器和漫遊車的通信中繼,它們將在明年2月進入軌道兩到三個月後嘗試降落到火星表面。
這些都是美國已經達成的里程碑事件,不過中國試圖將它們同時完成。參與該項目的四位科學家上周在《自然天文學》(Nature Astronomy)雜誌上寫道:「『天問一號』希望在首次嘗試中一次性完成進入軌道、著陸和釋放漫遊車的任務,並與一個軌道飛行器協調觀測。」
「以這樣的方式執行的行星任務是前所未有的,」他們還說。「如果成功,將意味著一個重大的技術突破。」
軌道飛行器將攜帶七種儀器,包括攝像機、一台次表層雷達、一台光譜儀、一個磁力儀和粒子分析儀,進行他們所稱的「對整個行星的全方位勘測」。
著陸器重530磅,幾乎是中國送往月球的探測器的兩倍。它在火星表面的90天裡將使用六種儀器。其中探地雷達用於研究火星地質,並尋找潛在的地下冰庫--這是維持人類在太空生存的關鍵。科學家們說,最可能的著陸點是烏托邦平原,這是一個2000英里寬的盆地,美國宇航局的海盜2號(Viking 2)於1976年在這裡著陸。
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「天問一號」週四從中國東南沿海島嶼海南的文昌航天發射場升空。該發射場2016年發射了第一枚火箭,選擇它是為了利用其緯度相對中國其他發射場低的優勢。
這不是中國第一次火星之旅的嘗試。2011年的首次嘗試以失敗告終,儘管問題並不在中國。當時中國建造了「螢火一號」探測器,搭載在俄羅斯前往火衛一的飛行任務中,但由於電腦電路故障,俄羅斯的火箭在近地軌道上熄火。兩架航天器最終都墜回地球。
在那次挫折之後的幾年裡,中國取得了許多令人讚歎的航天成就。
中國宇航員已經在軌道上與本國建造的太空站實現三次對接。它還兩次將漫遊車放上月球,最近一次任務是到達月球遠端,這是此前任何太空計劃從未完成的壯舉。該月球車仍在繼續漫遊,它的探地雷達加深了人們對月球表面的瞭解。
獨立分析人士、即將出版的《外太空的大國競爭》(Great Power Competition in Outer Space)一書的作者納姆拉塔·戈斯瓦米(Namrata Goswami)表示,出於地緣政治目的,中國正在系統地建設太空戰略和後勤能力。

比如在上個月,中國發射了建立名為「北斗」的全球定位系統所需的最後一顆衛星,中國打算向各國提供這一系統的服務,作為美國GPS和其他國家導航系統的替代品。
「中共想要向世界證明,他們在美國主導的太空秩序之外另辟了一條真正的路。」
航天科技集團的包為民甚至在去年提出,中國可以在本世紀中葉建立一個太空經濟區,這將為中國經濟帶來10萬億美元的貢獻。
就近期而言,中國計劃在年底發射另一個月球著陸器,屆時將是自阿波羅號任務以來人類首次從月球帶回樣本,中國還將在2022年完成第三個軌道太空站的建設。中國希望在2020年之前從火星收集樣本帶回地球--這與NASA和歐洲航天局的一個目標相同的聯合項目展開了競爭。
「對中國人來說,太空涉及到國家綜合實力的方方面面,」位於華盛頓的傳統基金會(Heritage Foundation)的中國太空項目專家成斌表示。
火星任務在其他地緣政治領域也可能派上用場。
此次發射正值中國在各種問題的處理上面臨越來越大的國際壓力。這些問題包括今年年初從擁有1100萬的中部城市武漢傳出的冠狀病毒大流行;在新疆針對維吾爾族和其他穆斯林的系統而持續性的鎮壓;還有對香港異見的嚴厲打壓,儘管中國承諾2047年之前尊重這片半自治領土的政治和經濟自由。
火星任務似乎是個改換話題的絕佳機會。與此同時,比起NASA的大張旗鼓,中國對這次探測任務的宣傳相對克制。這也是中國的習慣,載人航天任務在這裡只能以延遲錄播的形式播出。
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該太空計劃仍與中國軍方密切相關,導致任務的準備和運作細節需要進行部分的保密。對失敗的顧忌仍是中國管理--以及宣傳--航天計劃的一個重要影響因素。
中國的上一任領導人胡錦濤以2003年開始的載人任務的成功為傲,但習近平在公開支持火星任務方面則謹慎得多。這與印度和以色列總理去年直接參與本國登月行動--最終都以失敗告終--形成了鮮明對比。
但儘管有所延遲,中國近期仍然在國家電視台上播放了最後一顆北斗衛星的發射。隨著發射臨近,官方媒體和網上對火星的探測表達了越來越多的期待。
中國火星探測行動的成敗將有賴於「長征五號」,這一發射系統2017年經歷了災難性的失敗,導致行動延期兩年,以進行重新設計和試驗,其他深空任務也因此延遲。「長征五號」去年12月再次成功發射,為本月的火星探索行動掃清道路。
「這關係重大,」成斌說。
「失敗的可能性始終存在,中國人自己在文章裡也會說,太空是最複雜的工作環境之一,」他說道。「但這不意味著他們會坦然接受失敗。」
火星探測計劃已經失去了締造者之一萬衛星,他於5月去世,沒能看到計劃達至其實施的最高點。據《中國日報》報導,享年61歲的萬衛星是火星探測計劃首席科學家,也是前述《自然天文學》文章的共同作者之一。文中沒有給出正式的死因,其學生表示他2017年患病,但仍繼續參與該計劃的工作。
只有蘇聯和美國曾成功抵達火星。蘇聯探測器於1971年在火星著陸,為史上首次,但著陸後立刻失去了通信聯繫。其他國家的一系列類似行動均告失敗,但美國已經成功在火星表面著陸五次。
「中國很清楚很多人認為他們只是在重複前人做過的東西,」美國海軍戰爭學院(United States Naval War College)國家安全事務教授瓊·強生-弗裡斯(Joan Johnson-Freese)說。
「於是他們很小心,首先要讓自己載入史冊,例如著陸及抵達月球背面;其次,讓他們得以進行其他國家會感興趣的科學研究,」她說。
NASA的經驗讓中國有了更遠大的抱負。例如,「恆心號」探測器將帶著一架直升機,試圖首次在極其稀薄的火星大氣中飛行,還將採集樣本並最終帶回地球。
「美國要打造的是一輛梅賽德斯,」強生-弗裡斯說。相較之下,她說,中國的計劃「是跑一輛福特。他們沒有太多花裡胡哨的東西。」
但對中國來說,如果一切順利,並且「天問一號」明年2月成功抵達火星的話,一系列來自那個星球的圖片將至少能與來自「恆心號」的圖片相競爭,後者定於明年2月著陸。這本身就將會是一場成功的宣傳。儘管仍在努力追趕,中國試圖做的事,是除了美國之外的其他國家都做不到的,戈斯瓦米說。
「中國意識到在如今和未來的世界裡,太空在人類的組織方式上都將扮演關鍵角色,」她說。「於是他們正在以這種角度看待自己的行動。」

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