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1、第31卷第2期沈阳航空航天大学学报Vol郾31No郾22014年4月JournalofShenyangAerospaceUniversityApr郾2014文章编号:2095-1248(2014)02-0028-04火星表面环境分析赵志萍,赵阳东(上海宇航系统工程研究所飞行器总体部,上海201109)摘要:火星探测是我国未来载人深空探测的一个主要方向,因此必须对火星气候环境进行先期研究。参考国际国内的相关资料及研究近况从火星磁场、空间粒子辐射、大气压强和温度等方面详细分析了火星的特殊环境与特殊环境规律,总结阐明了国际火星环境探测的最新仿真模拟方法及一些仿真和测试数据,对我
2、国的火星探测计划环境气候研究具有一定的参考价值。关键词:火星;压强;辐射;温度中图分类号:V2摇摇摇文献标志码:Adoi:10.3969/j.issn.2095-1248.2014.02.007AnalysisontheMarssurfaceenvironmentZHAOZhi鄄ping,ZHAOYang鄄dong(AircraftDesignDepartment,ShanghaiInstituteofAerospaceSystemsEngineering,Shanghai201109,China)Abstract:Marsisanimportantdestination
3、ofChina忆smanneddeepspaceexplorationinthefuture.FirstofallitisnecessarytostudyontheMarssurfaceenvironment.Themainpurposeofmarsexplorationistostud鄄ythemagneticfield,atmosphereandclimate,spaceenvironmentandlandformofmars.Referringtherele鄄vantinformationandrecentresearchfromoverseas,thispaper
4、analyzetheMartianmagneticfield,spacepar鄄ticleradiation,atmosphericpressureandtemperature.Theresearchresultsareofworthtoenvironmentre鄄searchofChina忆smarsexplorationplane.Keywords:Mars;pressure;radiation;temperature摇摇从1958年美国和前苏联启动探月计划开始,想点火起飞,虽然未能进入地球轨道就以失败告世界发达国家和航天技术大国都先后开展了多种终,但却掀起了人类探测
5、火星的大幕。无论从当类型的深空探测活动,成为人类了解地球、太阳系前还是长远来看,对火星的探测和对火星资源的和宇宙的一个重要手段。随着航天科技和空间科开发利用都具有十分重要的战略意义和科学经济学的发展,人类考察、勘探和定居太阳系其他星体价值。的梦想正在逐步成为现实。深空探测的目的通常包括观测、勘探和深入研究三个不同的阶段。通1摇火星磁场过深空探测,可以帮助人类了解太阳系及宇宙的起源、演变和现状,研究地球环境的形成和演变,火星上稀薄大气中的中性成分在太阳极紫外认识空间现象和地球自然系统之间的关系。深空辐射或高能沉降电子的作用下产生电离,便形成探测形成的成果,可以成为人类认识自
6、然、利用自了电离层。观测表明,火星全球性的固有磁场很[1]然、发展自然的重要手段。火星被公认为是太阳小(约小于5nT)。因此,在高速太阳风等离子系中和地球最为相像的卫星,1960年10月10号体中,火星就像一个导电的球体,导电的电离层处前苏联闪电号火星探测器载着人类探测火星的梦在运动着的太阳风磁场中,电离层内产生电流,电收稿日期:2014-01-13作者简介:赵志萍(1977-),女,山西长治人,工程师,主要研究方向:航天器总体研究,E鄄mail:pingkate@163.com。第2期摇摇摇赵志萍,等:火星表面环境分析29流又形成感应磁场,这个磁场使得太阳风等离子因素之
7、一。太阳质子事件发射的带电粒子绝大多体和行星际磁场无法进入火星表面附近几百公里数是质子,其次是琢粒子,原子序数大于3的粒的范围内。太阳风遇到障碍后,减速并产生方向子很少。有些太阳质子事件中观测到碳、氮和氧偏转,在行星的上游形成一个弓激波,在激波与电的重核,数量仅为琢粒子的1/6。另外还可以观离层之间形成一个区域,即磁鞘,如图1所示。由测到原子序数为22~30的超重核,不过数量更于火星全球性固有磁场很小,因此火星和太阳风少。在太阳活动高的年份,发生太阳质子事件的的相互作用过程与地球和太阳风相互作用有很大可能性较大。因此根据太阳活
