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中美印探测器差距断崖,美国242亿公里,印度0.8亿公里,中国多少

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前言

从上世纪开始,大国之间的航天技术发展迅速,人类对宇宙的探索也越来越频繁,纷纷发射探测器前往宇宙深处。

目前美国最远探测距离已达到240亿公里,印度约为0.8亿公里。

那么,中国探测器的最远探测距离是多少?



美国探测器

美国作为在航天强国,从上世纪开始就陆续发射了很多探测器前往宇宙深处探索,其中最知名的就是“旅行者1号探测器”



旅行者1号探测器于1977年9月5日中午发射升空,整体的质量为了815千克,全部探测器展开最大尺寸为8.6米,并且还配备多个探测仪器。

其中高增益天线用来向地球发挥信号,核电池为旅行者1号提供电力,另外还有电子仪器舱、射电望远镜、等离子波天线和多种空间探测仪器组成。



在发射的几十年了,旅行者1号截止到2020年6月仍然在正常工作,它不仅到访过火星、木星、土星,并且还拍摄高解码的照片传回地球,让人类可以见到木星和土星真实的样貌。

在失联了一段时间后,今年4月份,旅行者1号探测器恢复向地球发送数据,实在是令人惊讶了,目前旅行者1号已经运行了接近半个世纪,仍然在发送数据返回地球。



旅行者1号在4月份恢复数据传输

旅行者1号之所以能飞这么远的原因,还是因为利用当时美国新技术引力加速,正好又碰见176年一遇的行星几何排列。

因此旅行者1号以极少的燃料就可以完成对航道修正,然后借助了太阳系各个行星的引力加速,在太阳系中不断穿梭,可以说是“天选者”。

目前旅行者1号已经造访了木星、土星、天王星、海王星这仅仅是在12年时间里实现的,也正是因为这次“引力加速”的机会,否则最起码需要30年时间。



旅行者1号拍摄的木星

并且旅行者1号还携带了一个铜制镀金磁盘唱片,还有一个金刚石留声机针,这个唱片哪怕过了10亿年,音质依旧不会有任何差别。

在2011年2月,旅行者1号就已经达到了接近太阳系边缘的“过渡区”,这里是太阳系与星际空间的交界处。



也就是说,旅行者1号似乎已经进入星际空间了,一旦进入星际空间,旅行者1号将需要4万年时间,才能抵达下一个恒星系。

截止到目前为止2023年1月份,旅行者1号正在处于太阳243.7亿公里的位置,距离地球大约为242公里的距离,也是人类目前最远的探测器,虽然上面已经有很多仪器损坏,但是旅行者1号仍在飞行。



美国的实力毋庸置疑,印度在这些年里目标一直是“赶超中国”,所以说印度也频频向太空中发射了不少探测器,以宣示自己航天实力。

那么,印度探测最远的探测器是啥?

参考资料:NASA 《旅行者1号Voyager》2024.4.22



NASA 《旅行者1号Voyager》2024.4.22

印度探测器

印度作为一个拥有十几亿人口的大国,也一直把中国作为印度航天目标,中国探月,印度也探月。

2023年7月14日,印度发射“月船3号”探测器,并且成功在8月23日着陆月球表面,也让印度成为了世界上第四个成功登陆月球国家。



因此,印度其实在航天领域并不算太差,最起码成就比很多欧洲的发达国家都要多,虽然失败了不少次,但是依然没有放弃对宇宙的探索。

不过月球距离地球也是并不算很远,大约为38.4万公里左右,因此也更算不上深空探索,但不要小看印度。

2012年8月份,印度总理辛格宣布了印度首个“火星探测计划”,预算为45亿卢布,计划这颗火星探测器再绕地球飞行25天左右,将会前往火星。



2013年11月5日,这个叫做“曼加里安号”的火星探测器成功发射升空,重量大约为1.35吨,其中双基推进剂就达到852千克,并且携带三个2.2米直径的高增益天线、中增益天线、低增益天线。



拉曼-α测光仪

并且还携带了三个科学载荷,总计15千克,主要是莱曼-阿尔法光度计,用于测量氘和氢的流失,以揭示火星上的水是如何逸散的。

火星甲烷探测器,主要用来探测火星大气中的甲烷是否存在,火星外大气层成分探测器,火星大气中的主要成分。



火星甲烷探测器

不过让曼加里安号名声大噪还是那台“火星彩色相机”,用于拍摄火星的彩色照片监测火星的天气变化,还将对火卫一和火卫二进行拍照。

虽然前往火星路上十分颠簸,并且在轨道提升器在第四次提升时,火箭还出现故障,并没有达到预定高度,但是最终还是勉强进入了火星转移轨道。



火星彩色相机(MCC)

2014年9月25日,“曼加里安号”成功向地球传回了他在距离火星7300km拍摄的首张火星照片,一举成为了亚洲一个成功发射火星探测器的国家。

2022年10月3日,“曼加里安”号火星探测器与地面站失去联系,探测器在火星轨道上遭遇了一连串的日食,其中包括一次持续七个半小时的日食,这导致电池能量耗尽。



2013年11月19日 “曼加里安号”拍摄的首张地球照片

曼加里安号七次变轨才飞向火星,飞行时间长达320多天,将近11个月,飞往距离太阳约为2.3亿公里火星,减去地球和太阳的距离1.5亿公里,因此探测距离约为0.8亿公里。

既然印度比中国领先抵达火星,那么中国探测器最远的距离是多少?



“曼加里安号” 拍摄的首张火星照片

参考资料:抖音百科《曼加里安号火星探测器》2024.5.13



抖音百科《曼加里安号火星探测器》2024.5.13

中国探测器

中国的火星探测器和印度有很大不同,或者说难度并不是一个级别,中国第一次的火星探测任务是“天问一号”。

天问一号于2020年7月23日,再文昌航天发射场由长征五号运载火箭发射升空,并且成功预定轨道,总重达到5吨,有环绕其、着陆器、巡视器组成。



2021年2月10日,经过半年的飞行,天问一号成功与火星交会,这比印度前往火星时间要快了一倍,并且成功实施捕获制动进入环绕火星轨道。

在对火星表面进行了三个月的详查之后,5月15日,天问一号携带的“祝融号”火星探测车,成功着陆火星,并且在火星开始了火星之旅。



主要探测任务是,探索火星大气电离层分析及行星际环境探测,火星表面和地下水冰的探测,火星土壤类型分布和结构,以及火星地貌和表面物质分析等。

并且携带了7台有效载荷,用于这些任务的探测,包括中分辨率相机、高分辨率相机、环绕其此表层探测雷达、火星矿物光谱分析仪、火星磁强计、火星离子与中性粒子分析仪、火星能量粒子分析仪。



所以说,中国火星探测任务和印度完全不是一个级别,印度一个是绕火飞行拍照,重量也很轻,而中国的既环绕火星探测,又着陆火星,难度差的不是一点半点。

不过,天问一号和印度曼加里安同样只是飞到火星,因此天问一号和印度曼加里安号的探测距离是差不多的。



祝融号火星车拍摄的“着巡合影”

但是中国最远探测器,其实不是天问一号,而是嫦娥二号,2010年10月1日,嫦娥二号在西昌卫星中心发射,并且在10月6日就被月球捕获,开始了嫦娥二号在月球的任务。

2012年12月15日,嫦娥二号的任务宣布收工,但是嫦娥二号的使命却没有结束,因为“嫦娥二号”还有另一个任务,那就是“前往深空”。



2014年2月23日,嫦娥二号与地球距离以及突破了7000万公里,2014年年中,嫦娥二号距离地球的距离以及突破了1亿公里。

根据北京航天飞行控制中心在2014年计算,预计嫦娥二号最远将飞行到距地球约3亿公里处。

嫦娥二号作为我国深空探索的先驱者,为我国深空探索打下了良好的基础,虽然和美国仍然有不小差距,但是从未停止过脚步。

那么,我国深空探索到那一步?



参考资料:国家航天局 《嫦娥二号突破7000万公里深空》2014.2.23



国家航天局 《嫦娥二号突破7000万公里深空》2014.2.23

中国深空探索

随着我国深空研所技术不断发展,2023年4月,我国发布了最新探测计划,其中就包括前段时间的发射“鹊桥二号”和“嫦娥六号”探测器,实现月背采样返回。

并且将会在2026年前后发射“嫦娥七号”,实现对月球南极资源进行勘查,难道这是要对月球进行开发利用的前奏!



不仅如此,还规划2028年前后发射“嫦娥八号”,将会和嫦娥七号一起构建成中国月球科研站的基本型。

从而实现月面远程运输、能源动力、地月往返等技术,将地月之间联系变得更紧密,逐步建成长期无人自主运行、短期有人参与的月球科研站,也是建立在月球上的科研基地。



不仅如此“鹊桥”系列的卫星,将会分为先导型、基本型、扩展性,将会在2030年到2050年完成,也就是说,我国会在行星之间建设中继卫星,实现太阳系内的高带宽通信。

之后将会我国载人登月、国际月球科研站、火星、进行、巨行星、太阳系边际探测提供通信支持,未来星际航行真的不是梦!



不仅如此,中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥表示:天问三号是从火星取样返回,计划2028年实施,这是全球任何国家都没能做到的,咱们说2028年实施,八九不离十!

不仅如此,张荣桥还透露了,天问四号将会前往木星,将会在2030年前后发射,主要开展对木星和木卫四的环绕探测。

看来,我们的争取不仅是星辰大海,还有宇宙边际,建立太阳系深空网络,实现火星采样!



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