不如美国？祝融号火星车在冬眠，为何美国毅力号还在工作
美国火星车在火星上发现人造垃圾！在着陆的第499个火星日，美国宇航局的毅力号火星车疑似发现了自己着陆时留下的垃圾。
昨天在介绍这条新闻的时候，很多朋友问我：为什么听不到我国祝融号火星车的消息了？
答案很简单，目前祝融号火星车所在的火星北半球，已经进入到了冬季。尤其是在21日的时候，它在火星过了一次“冬至”，也就是太阳直射点到达火星的“南回归线”。
火星上的环境本来就比地球恶劣，尤其是到了冬季，气候更加可怕。尤其大气层稀薄，无法保存太多热量，再加上离太阳比较远，火星表面的温度一直很低。火星全年的平均温度只有-55℃，冬天的时候，最低温度甚至会降到-140℃！
不仅是温度的问题，随着冬季的到来，北半球每天的光照也越来越少，这对祝融号的能量来源是一个巨大的限制。所以，综合各方面因素，冬眠对于祝融号火星车来说是一个必须的选择。当它的能源降低到一定范围时，就会自主进入休眠模式，等到天气转暖再复苏过来。
我们知道，火星的自转轴倾角是25.19°，和地球的23.44°基本一致，所以火星上的季节变化规律和地球也是差不多的。只不过火星的公转周期是687个地球日，接近地球上2年的时间，所以火星上的每一个季节都比地球长一倍左右，也就是持续将近半年的时间。
不过，这只是理论上的数据。我们知道，行星的公转轨道是椭圆形的，并且在近日点附近运行速度要比远日点快。祝融号火星车所处的火星北半球进入冬季时，火星恰好是处于近日点附近的，运行速度比较快。所以北半球的冬季一般只持续4个月左右，要比火星南半球短一些，这也意味着祝融号可以少“冬眠”一段时间。
少，也不等于没有，随着火星温度的降低，太阳直射点不断南移，祝融号火星车还是不得不进入休眠期。大约到了10月份的时候，它才能够重新开始工作。
但是我们也注意到，在我国的祝融号火星车冬眠的同时，美国宇航局的毅力号火星车却还是热火朝天地工作着，还在前几天发现了火星上的人造垃圾。为什么毅力号不需要冬眠呢？是祝融号的技术不如毅力号吗？
答案是肯定的，毅力号火星车确实有自己的办法度过寒冬。主要原因在于，美国用的电池和我们不一样，我们用的是太阳能电池板，而毅力号已经用上核动力电池了。
我们刚才说了，祝融号正是因为无法接收到足够多的阳光，所以才不得不在火星冬天休眠的。而毅力号火星车的放射性同位素热电发电机（MMRTG）携带了4.8公斤的钚-238氧化物作为燃料，只需要正常衰变就能够提供大约110瓦的电量，然后定期给火星车的两个锂电池充电即可。
另外，毅力号火星车所处的位置，纬度比祝融号也要稍微低一点。根据美国宇航局的数据，耶泽洛陨石坑的最低温度是-120℉，也就是大约-84.4℃。他们对于这样的环境也进行过测试，毅力号能够适应这个温度，所以能够继续工作。
这不是说我国没有核动力电池，其实我国也有自主研究核动力电池，并且嫦娥四号也配备了核动力电池。但对于祝融号火星车来说，确实没有必要。以美国的MMRTG为例，其质量大约是45公斤，而祝融号火星车本身才只有240公斤，如果用核动力电池，就不得不放弃许多科学载荷。
也就是说，祝融号不用核动力电池，和我们的火箭的运载能力也有关。而且，毕竟是第一次火星任务，我们还是要求稳的，先保证祝融号能够顺利运行，以后再考虑核动力电池的问题也不晚。
总之，由于没有核动力电池，祝融号不得不在火星的寒冬中休眠。
这也不是祝融号火星车第一次和地面“失联”了，在去年9月的时候，由于日凌干扰的现象，祝融号就曾经有一个月的时间没有和地球进行联系。
所谓的日凌干扰，就是火星运行到地球和太阳的另一侧，祝融号的信息无法穿越巨大的太阳传递到地球。相比之下，美国的毅力号大约只用了半个月的时间就重新和地球取得了联系。这也是美国的先天优势，他们在火星有更多轨道器来作为中继卫星传递信号。
总结起来就是：没错，祝融号火星车在很多方面确实还是赶不上毅力号的。这也可以理解，也没有什么丢人的。毕竟这只是我国第一辆火星车，不可能一下子就超越美国，而且和美国最早的火星车以及美国火星探测项目的进展速度相比，祝融号都已经有大幅提升了。
尽管我国近些年来在航天领域取得了一次又一次的突破，发展速度令全世界震惊，但毕竟我们起步还是比较晚的，很多技术和美国之间还是存在差距的，不可能一下子就超越美国。我们已经知道盲目地“超英赶美”是什么样的结果了，认清现实、脚踏实地才是最好的发展模式。
虽然美国宇航局局长一再提出对我国航天技术超越美国的担忧，但人家也是懂得“未雨绸缪”、提前准备的，而不是等到我国真的和他们并驾齐驱了才想起来担心。如果真到了那个时候，估计他们也就没心思担忧，转而找我们合作了。
总之，凭借着我国航天人稳扎稳打的科研态度和敢打敢拼的科研精神，相信我国航天事业真的能够在未来追上美国，而且这样的未来或许不会太远。
别的不说，就单纯地说火星项目：美国毅力号火星车目前在火星表面采样，预计在2033年会有另一艘航天器去把这些样品取回来。相比之下，我国有望在2030年之前，就利用天问三号任务直接采样，并在2031年带回地球！
中国航天人，厉害了！祝中国航天事业一切顺利，期待着我们把火星样本带回地球的那一天！
举报/反馈