水手9号：未来星际移民会不会后来居上？《下一站火星》#17

来自专栏下一站火星57 人赞了文章

冷战初期，苏联全面领先，首个洲际导弹、火箭、卫星、男宇航员、女宇航员、出舱行走、空间站、月球探测器、金星探测器都领先美国。那么到了火星探测的时候，苏联也率先发了第一个火星探测器，然而很不幸败。后来美国人第一个成功，但此时是水手四号飞掠，当时技术太差停不到火星轨道上，只能嗖的一下拍个照片就飞过去了。

因此，下一步双方竞争的焦点是：

苏联和美国，哪个国家能把第一个飞行器发到火星轨道上？

哪个国家又能首次成功著陆在火星上？

火星探测大概是26个月才有一个窗口，时间上对双方是公平的，在1971年，这个时间窗口就锁定在5月份，换句话说，发令枪已经响了，开始跑吧！

1971年5月19日，苏联的火星2号飞船顺利升空；

1971年5月28日，苏联的火星3号飞船顺利升空；

1971年5月30日，美国的水手9号飞船顺利升空；

水手9号落后火星2号11天，落后火星3号2天，苏联这边要成为第一可谓是双保险了！

但是，但是，但是，

1971年11月14日，美国的水手9号飞船顺利抵达火星轨道，成为人类首个环绕火星的航天器，正常工作；

1971年11月27日，火星2号才到，然而很不幸到了就失去联系；

1971年12月2日，火星3号才到轨道器就故障了，立即释放了著陆器。著陆器成功著陆火星，成为人类首个著陆火星的航天器，然而15秒后也失联了，极其可惜。美国人在1976年海盗一号才著陆，不过工作了6年多。

也就是说，比火星2号晚出发11天的水手9号、却比火星2号早了13天就到了，这一差就是24天啊。跟火星3号比是20天领先。

这个差距，最主要是飞船自身推进能力和质量的差距（水手9号太轻了才半吨推起来快、苏联的带著陆器有3吨左右啊！），搞得强大的苏联质子-K火箭都推不过美国的宇宙神-半人马火箭，当然深空转移轨道设计的不同也有影响。

但水手9号刚抵达火星时却不尽如人意，火星表面发生了全球性的沙尘暴。由于火星大气稀薄，对行星的保温效应几乎可以忽略，导致火星不同区域的太阳照射带来的温差巨大，气压差带来了大规模甚至遍布全球的空气流动。气体裹挟著细沙，成为壮观无比的沙尘暴，正如如今（2018年中）火星上正在发射的情况一样。直到几个月之后这种情况才稍微好转一些，水手九号才开始获取真正意义上的数据和图片。

在随后几个月时间内，水手九号拍清楚了火星上壮观的水手号峡谷，显而易见这个峡谷就是因为水手九号的发现而命名的。这座峡谷长度超过了4000千米，和地球上的东非大裂谷水平相当，但东非大裂谷并不连续，因此水手号峡谷成为整个太阳系最长最大的连续峡谷。它的形成原因众说纷纭，有可能是大量液态水或冰川的流动侵袭而来，有可能是峡谷底部的地质整体塌陷而来，也有说法认为是由于它下面巨大的二氧化碳冰川逃逸导致。但不管怎样，水手号峡谷的存在意味著火星上曾经存在巨大的地质运动，这种运动甚至不亚于地球表面。

水手九号也拍摄清楚了全太阳系最壮观的第一高山，奥林帕斯山。这是一座火山，它的高度为惊人的21230米（以火星全球基准面为准），远远超过地球的珠穆朗玛峰。单火山口宽度就超过了80千米，大小可见一斑。它之所以形成这个高度，很大程度上来源于火星几乎没有地球表面的活跃大陆板块运动，火山就一直定在那里、数亿年喷发不断积累到如此巨大的体量。同时火星的引力较小、几乎没有冰川和河流这种会塑造地貌的气候条件，也导致这座山保持如此的高度。不过目前就连这座持续喷发了数亿年的火山也停止了活动，可见火星内部的确不再活跃。

然而，这才是这么近的（距离地球最近6000万公里级别）火星就这大区别，你说未来星际探索会差多远？

再举个例子，最近一直在木星工作的朱诺号探测器，发射时为了前往木星，必须借助地球引力助推的方式：飞掠地球，利用它的引力加速，才能将较重的航天器送过去。这种轨迹的劣势在于牺牲时间。

3.6吨的朱诺号花了5年时间才从地球飞到木星

而同样要飞掠木星的新视野号，由于自身重量小，可以选择直接飞向木星，1年就实现了目标。但这种方式，在同等火箭情况下，只适合重量更小的航天器，新视野号在500千克级别。

这也是为什么新时代世界各国又开始研制更加重型的火箭已满足更复杂更重任务需求。目前欧洲和美国同时在计划下一个木星的冰冻卫星（地下有巨大的海洋）探测计划，欧洲必须依赖较弱的阿丽亚娜5火箭（近地运送能力25吨），需要6-7年时间才能抵达，而美国由于新研发的太空发射系统（近地70吨以上），仅需1-2年即可抵达。

这意味著二者假如同时发射，欧洲的航天器抵达时，美国人已经把所有的科研做完了。

在未来，技术的进步与迭代更加快速。到了星际移民阶段，很有可能你起飞的时候还是哥哥，但等你到了新行星之后发现你走了之后爸妈偷偷生的帅气二胎弟弟坐了后来新发明的更牛逼的飞船早就到了、而且还已经在那儿找了个漂亮老婆生出一群猴子欢迎你了。

当然，虽然他到的早比你混的好，但他还是得叫你哥哥，毕竟你年龄比较大。

还有更多火星相关内容在本人自己录制的喜马拉雅音频，可以听一听：

科学发声会（一）：下一站火星_有声小说在线收听-喜马拉雅FM?

m.ximalaya.com