新太空競賽 各國爭測火星
主要國家將目光瞄向火星,大有啟動新一輪太空競賽味道,背後蘊藏多重意義。因太空技術仰賴國家尖端科技產業奧援,尤其火箭與洲際飛彈技術密切相關,對國防重要性不可言喻。
文/陳亦偉
歐洲聯盟和俄羅斯聯合開發的太空探測器,今年3月15日發射升空,展開飛往火星的歷時七個月旅程,這項無人太空任務,目的在探索火星上是否有生命。美、俄、歐、中國大陸等國近年相繼積極投入火星、太空競賽,角力的不只是國力,更是拚搶科技先機。
火星,在中國古代天文學中稱作「熒惑」,意思是其運行軌跡和亮度變化不定,令人迷惑。熒惑運行方向更被認為有「大人易政,主去其宮」等變亂徵兆。古羅馬人則認為火星顏色血紅,象徵戰爭和死亡,於是以戰神「馬爾斯」(Mars)之名稱呼火星。顯示古今中外,人類都對火星抱持好奇與敬畏。
回顧登陸火星的歷史,現有的成功紀錄皆由美國締造。首次在1976年7月,美國「維京一號」(Viking 1)軌道船的登陸艇降落火星平原。同年9月,「維京二號」軌道船的登陸艇也在另一處平原上降落。
時隔21年後,1997年7月,「旅居者號」探測車成功降落火星表面,是有史以來交通工具首度登上另一顆行星。2004年1月初, 美國航空暨太空總署(NASA) 的「精神號」探測車再次著陸火星,不到三小時,隨即傳回黑白照片。同月下旬,「機會號」探測車也成功著陸火星,展開地質研究工作。
2012年8月,NASA的火星探測車「好奇號」登陸火星。相較早年維京號、精神號、機會號探測範圍受侷限、儀器靈敏度低且雜訊多,無法一窺火星各種地貌; 體積更大、帶著全新配備、超持久核動力的「好奇號」完成更多的任務。
2015年,NASA根據美、法科學家分析火星勘測軌道衛星所攝得的照片分析後宣布,證據顯示火星上有定期出現的液態水, 重燃人類對火星的高度興趣。美、法科學家分析火星地表的斜坡上出現暗色線條,稱作「重現性斜坡紋線」,跟地球表面水流的形狀和曲度驚人地相似,這是含有「水合」礦物鹽的證據,它需要水才能形成。
此外,NASA於2014年試射新型獵戶座太空船,展開不載人試驗飛行,發射四小時後降落太平洋,為載人登陸火星的新紀元揭開序幕。
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歐洲太空總署(ESA)2003 年12月指揮「小獵犬二號」(Beagle 2)登陸艇脫離軌道船,原訂降落火星赤道以北附近的平地,可惜從此音訊杳然,無法判斷是否安然著陸,令歐洲在火星登陸競賽錯失率先抵達的紀錄;但歐洲太空總署鍥而不捨地調整軌道船進入火星極地軌道,終於在隔年1月收到軌道船傳回火星峽谷的高解析度、彩色立體照片。
針對今年3月15號發射的探測器,俄羅斯聯邦太空總署(Roscosmos)和歐洲太空總署表示,雙方合作「2016火星太空生物」(ExoMars 2016)探測計畫,是為解答火星上是否有生命的兩階段探測行動首部曲。
探測器預計飛行4億9,600萬公里後,於10月抵達火星,攜載的高科技「微量氣體探測器」(Trace Gas Orbiter , TGO)將拍攝火星,並分析其空氣,且在進入火星大氣層前數天,將與登陸器分離,關鍵任務是分析甲烷量與位置(甲烷氣體在地球上是生命存在的重要指標)。第二階段雖訂於2018年發射火星探測車,但受限財務狀況,時程恐延後。
印度政府2014年9月宣布,該國的火星探測器順利進入火星軌道,成為亞洲第一個成功執行火星任務的國家。特別的是,印度不但是全球第一個首次發射火星太空船就成功的國家,且計畫花費僅約7,400萬美元(約新台幣24億元),也是歷來最低。印度的探測器在橢圓形軌道上運行,執行簡單探測任務。
中國大陸除繼續探測月球,也將探測太空的規模拉高到火星,計畫於2020年前後,實現對火星「繞、落、巡」三階段探測任務。中國大陸計畫,以火箭搭載的探測系統將分為環繞器與探測車。環繞器圍繞火星軌道探測,探測車則著陸火星表面。藉由環繞器與探測車,完整蒐集火星表面形貌、土壤特性、水冰、大氣、磁場等資料。太空探索牽涉領域廣泛 具體展現國力
繼探月計畫後,世界主要國家開始將目光瞄向火星,大有啟動新一輪太空競賽的味道,其實背後蘊藏多重意義。因為相關太空技術仰賴國家尖端科技產業奧援,尤其火箭與洲際飛彈技術密切相關,對國防重要性不可言喻。
此外,整個太空探索、開發,牽涉的知識與技術領域廣泛,是跨際整合與整體國力的大展現。能藉由太空任務發展出更多新科技,無論是研發出更多節能高效產品,甚至是取得載人登月或登陸火星的能力,都能讓相關國家今後面臨地球資源日益減少之際,立於不敗之地。(完)
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藉由登陸火星等太空任務發展出更多新科技,能讓相關國家今後面臨地球資源日益減少之際,立於不敗之地。圖為珠海航展所展出的中國大陸火星探測車模型。(中央社陳亦偉)
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