人類第一個火星探測高潮

文/ 李嵩

▲ 火星過去、現(xiàn)在、未來都是人類深空探測的重要目標(biāo)

▲ 火星1 號探測器及蘇聯(lián)1964 年發(fā)行的“火星1 號”紀(jì)念郵票

▲ 火星2 號與火星3 號的著陸器（上）及微型火星車（下）

2021 年2 月，人類3 個火星探測器——阿聯(lián)酋的“希望號”、中國的“天問一號”和美國的“毅力號”陸續(xù)抵達(dá)火星，開啟人類扎堆“探火”的又一個小高潮?；厥?0 年前美蘇兩個超級大國幾乎在每一個空間領(lǐng)域都展開了激烈的競爭，火星探測自然也不例外。蘇聯(lián)雖然起步比較早，但最終還是像登月一樣，被美國人遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩到了身后。

赫魯曉夫?yàn)楹闻鹬袩?/h2>

1960 年10 月的聯(lián)合國大會上，蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫有點(diǎn)急迫地在等待著從拜努科爾傳來的消息。就在一年前，也是在聯(lián)大期間，蘇聯(lián)的“月球2 號”探測器成功在月表硬著陸，成為第一個將人造物體送達(dá)月面的國家。當(dāng)時赫魯曉夫滿面笑容的將“月球2號”探測器的模型送給了美國總統(tǒng)艾森豪威爾，并將其視為蘇聯(lián)在意識形態(tài)之外的領(lǐng)域與西方國家全面競爭的一次勝利。這一次的聯(lián)大會議上，赫魯曉夫也為美國人準(zhǔn)備了一份 “太空禮物”，會議期間，蘇聯(lián)將使用新型的“閃電”火箭首次向火星發(fā)射探測器。

10 月10 日，首飛的“閃電”火箭搭載著探測器飛離了地面，但“雙新”的組合并沒有帶來新的突破，由于火箭第三級故障，探測器甚至都沒能進(jìn)入預(yù)定的地球軌道。緊接著在10 月14 日，蘇聯(lián)又發(fā)射了一顆火星探測器，同樣的故障，發(fā)射又失敗了。這讓急于向全世界展示蘇聯(lián)最新太空成就的赫魯曉夫怒火中燒，又無法對外明言，于是這屆聯(lián)大會議上出現(xiàn)了蘇聯(lián)國家領(lǐng)導(dǎo)人在發(fā)言中用皮鞋敲擊桌子的“著名場面”，只是赫魯曉夫究竟是不是以此來發(fā)泄對發(fā)射失敗的不滿，現(xiàn)在已經(jīng)不得而知了。

險些導(dǎo)致核戰(zhàn)的探火失敗

下一個“探火”窗口期，蘇聯(lián)又發(fā)射了一枚火星探測器，這次探測器順利進(jìn)入了地球軌道，但不久后上面級火箭突然發(fā)生爆炸，連同探測器一起化為了碎片。

放在任何時候，這都是一次再普通不過的航天事故，但不巧的是，這一天是1962 年10 月24 日，美國海軍在這一天出動了由90 艘軍艦組成的龐大艦隊(duì)，在更加龐大的空軍機(jī)群掩護(hù)下，開始對古巴外海進(jìn)行封鎖，美國導(dǎo)彈部隊(duì)也進(jìn)入“高度戒備”狀態(tài)，隨時準(zhǔn)備按下核彈的發(fā)射鈕。此時一大片從蘇聯(lián)領(lǐng)土發(fā)射出來的不明物體沿著地球軌道飛向北美大陸，可想而知當(dāng)時的情況有多么危急，人類歷史上的第一次核戰(zhàn)爭似乎就要由一次失敗的火星探測任務(wù)引發(fā)，語言也無法描述當(dāng)時值守在彈道導(dǎo)彈早期預(yù)警中心的那些美國官兵的緊張心情。好在計算機(jī)迅速判明了這些不明飛行物不是核彈頭，才在緊急關(guān)頭拯救了全人類。

▲ “水手6 號”和“水手7 號”兩個探測器長得一摸一樣

最終，“古巴導(dǎo)彈危機(jī)”以赫魯曉夫宣布撤走核武器告終，蘇聯(lián)的火星探測任務(wù)再次在家門口失敗，也成為了這次核危機(jī)中的一個虛驚一場的小插曲。

在這個“危機(jī)四伏”的窗口，蘇聯(lián)在11 月1 日發(fā)射了“火星1 號”探測器，這一次發(fā)射終獲成功，探測器成功進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道，但在飛行了1億公里后，探測器便“失聯(lián)”了?！靶牟桓剩椴辉浮钡奶K聯(lián)人在11 月4 日再次發(fā)射了一顆火星探測器，這顆探測器也沒有擺脫前輩們的倒霉命運(yùn)，沒有飛出地球軌道就報銷了。

美國人后發(fā)先至

面 對“ 火 星 探 測” 這 個“ 大IP”，美國人自然是不愿意讓蘇聯(lián)人專美于前。1964 年11 月5 日，美國的“水手3 號”火星探測器發(fā)射升空，但太陽能電池板入軌后未能展開，探測器很快就變成了一堆太空垃圾。

▲ 水手4 號探測器及其傳回的火星地表照片

▲ 水手9 號探測器及其拍攝的火星北半球后被命名為“奧林匹斯山”的巨大火山

很快，美國又在11 月28 日發(fā)射了“水手4 號”火星探測器，這次一切正常，“水手4 號”穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)爻鹦浅霭l(fā)了。兩天之后，蘇聯(lián)的“探測器2 號”火星探測器也順利升空，并準(zhǔn)確進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道，但幸運(yùn)女神再次和蘇聯(lián)人開了個玩笑，由于太陽能電池板沒有完全展開，“探測器2號”在中途失去了電力，最終失聯(lián)。而美國的“水手4 號”在1965 年7 月14 號成功飛掠火星，距離火星表面最近距離為9200 公里，并向地球發(fā)回了有史以來第一批火星的“近景”照片，一共22 張。

同年7 月18 日，蘇聯(lián)發(fā)射了“探測器3 號”火星探測器，這一次雖然沒有再出現(xiàn)意外，但是由于不是在最佳窗口期發(fā)射，“探測器3 號”雖然成功穿越了火星軌道，但是距離火星太遠(yuǎn)，沒能夠記錄下關(guān)于火星任何有用的信息。蘇聯(lián)在1969 年又發(fā)射了兩個火星探測器，都沒能飛出地球圈，人類火星探測的第一個十年，就這樣以美國人后發(fā)先至的碾壓態(tài)勢結(jié)束了。

1971 年5 月，美國先后發(fā)射了兩顆火星環(huán)繞探測器，“水手8 號”發(fā)射后不久就因?yàn)檫\(yùn)載火箭故障而墜毀；3 周后，“水手9 號”成功發(fā)射，并在同年的11 月4 日進(jìn)入火星軌道，成為第一個人造火星衛(wèi)星。

在這個發(fā)射窗口，蘇聯(lián)也相繼發(fā)射了兩顆火星探測器“火星2 號”和“火星3 號”。這兩個探測器除了軌道器之外還包含著陸器，在屢戰(zhàn)屢敗之后，蘇聯(lián)人想要在火星登陸方面扳回一局。

蘇聯(lián)的著陸器呈球狀，下面襯有4片金屬“花瓣”，以便在著陸時保持平衡?！盎鹦? 號”比“水手9 號”晚20 多天進(jìn)入火星軌道，并成功釋放出了著陸器，但這一次幸運(yùn)女神依然沒有站在蘇聯(lián)人這一邊，此時火星正被一場覆蓋全球的沙塵暴所籠罩，一切地貌特征均被遮蓋，“火星2 號”的著陸器飛蛾投火般地扎進(jìn)了巨大的風(fēng)暴中，并隨即失去了控制，一頭撞毀在火星表面，沒能實(shí)現(xiàn)計劃中的軟著陸，不過好在蘇聯(lián)人獲得了“第一個將人造物體送達(dá)火星表面國家”的名頭。

“火星3號”的著陸器則幸運(yùn)得多。1971 年12 月2 日，它以超聲速穿越了紅色暴風(fēng)，平穩(wěn)降落在火星南半球一個密布隕石坑的平原上。經(jīng)歷了重重失敗后，蘇聯(lián)終于實(shí)現(xiàn)了航天器在火星上的軟著陸，創(chuàng)造了又一個太空新紀(jì)錄。

著陸完成后，著陸器的攝像機(jī)開始對四周環(huán)境進(jìn)行全景拍攝，但拍攝動作僅進(jìn)行了不到20 秒就戛然而止，“火星3 號”著陸器失去了一切反應(yīng)，只傳回了一幅殘缺不全的圖像?！盎鹦? 號”和“火星3 號”的軌道器運(yùn)轉(zhuǎn)良好，在之后的半年多時間里，他們不僅給火星拍攝了很多照片，還對火星大氣開展了研究，并在其中發(fā)現(xiàn)了氧原子和氫原子。

美國的“水手9 號”探測器一直等到1972 年1 月份沙塵暴完全平息后才開始拍照記錄火星地形。在之后接近一個地球年的時間里，“水手9 號”拍攝了7000 多張圖片，記錄了火星表面85%的樣貌，發(fā)現(xiàn)了高達(dá)22 公里的火星最高山——“奧林匹斯”和著名的“火星傷口”——“水手大峽谷”，還拍到了火星的兩顆衛(wèi)星。根據(jù)“水手9 號”傳回的信息，科學(xué)家判斷，火星曾是一個地質(zhì)活躍，并很可能存在過生命的星球，這也讓美國宇航局下決心開啟了后續(xù)對火星地表的探測計劃。★