2021年5月15日,中国探测器登陆火星,中国的航天科技在外行星探索上取得重大进步。
早在冷战时期,火星就是人类关注的“焦点行星”。从1960年苏联发射第一颗火星探测器,到1991年冷战结束,美苏两个超级大国对火星发射探测器就从来没有停止过。那么,火星为何能成为美苏两个超级大国发射探测器最多的行星呢?
上图_ 真实的火星地表景观
第一,火星和地球的相似之处,成为美苏两个超级大国探索火星的重要原因,也是人类探索火星的重要原因。
作为距离地球较近的类地行星,火星和地球的相似之处是比较多的:
1.南北极。地球的南北极是白茫茫的冰雪世界,火星的南北极也是白茫茫的冰雪世界,火星南北极是否存在大量的液态水。如果有液态水,火星是否存在拥有生命的可能?
2.自转周期。地球自转一圈是23小时56分钟,而火星自转一周是24小时37分钟。
3.科学家曾发现火星表面有水流过的痕迹,比如所谓的“运河痕迹”,这是否意味着,在很久很久以前,火星曾经有过液态水,甚至有生命存在的可能呢?如果火星存在生命,其是否有可能存在智能生命呢?
正因为火星和地球存在太多的相似之处,人类就对火星充满了太多的好奇之心和求知欲,以至于派出探测器来到火星周围的外太空轨道探索火星奥秘的重要原因。
上图_ 美苏太空竞赛时,美苏出现在《时代周刊》上的相关封面画报
第二,火星距离地球较近,美国和苏联想通过频繁的发射火星探测器,展开综合国力之间的较量。换句话说,美国和苏联在探索火星方面的角逐,就是冷战军备竞赛的又一种体现。
第二次世界大战结束后,美苏两国在意识形态上的矛盾成为世界大国矛盾之间的主要矛盾。为了在大国竞争中战胜对手,美苏两国的较量一天比一天升级。进入20世纪50到60年代,美苏两国在航天领域展开全面的较量。等到美苏两国向近地轨道发射人造卫星之后,这两个拥有强大综合国力的超级大国就把竞争的目标瞄准到距离地球较近的行星——火星。(火星距离地球最近距离5500公里,最远距离4亿公里。)
1957年,苏联抢在美国之前发射了人类第一颗人造卫星——斯普特尼克一号。1960年,苏联的加加林乘坐飞船赶在美国前面环绕地球飞行。在探索火星这方面,苏联也想赶在美国的前面。
上图_ 苏联技术人员正在调整第一颗人造地球卫星斯普特尼克一号
上图_ 苏联斯普特尼克一号内部结构
1960年10月10日,苏联向火星发射了第一颗探测器。4天后,苏联发射的第二颗探测器正式升空。然而,这两颗探测器连地球轨道都没有到达,就全部坠毁。苏联的第一次火星之旅以失败而告终。
1964年,苏联发射了两颗火星探测器。这两颗探测器抵达火星轨道附近,却没有向地球传回相关画面,导致1964年苏联的火星探测以失败而告终。1969年,苏联再次发射两颗火星探测器,这次的情况比1964年更加糟糕:第一颗发射的探测器因发动机故障而发生巨大的爆炸。第二颗探测器所在的火箭发射升空1分钟后坠向地面。
苏联在60年代的火星探测捷足先登,但由于技术储备不足等原因,苏联发射的探测器没有一个对火星展开成功的探测。相比较苏联的失败探测,美国在60年代对火星的探测就非常成功。
上图_ 美国 火星探测器水手4号
1964年,美国向火星发射了两颗探测器——水手3号和水手4号。水手3号是美国发射的第一颗火星探测器,由于轨道偏离,水手3号的发射以失败而告终。到了1964年12月28日,美国发射了第二颗火星探测器水手4号。1965年7月14日,水手4号飞越火星,向地球传回了21张照片。1969年,美国向火星成功发射水手5号和水手6号探测器,两颗探测器成功飞过火星轨道,分析了火星大气中的气体成分,并传回相关照片。
进入70年代,勃列日涅夫领导下的苏联和美国争夺“世界老大”的冷战角逐在火星探索上体现的淋漓尽致。1971年,美国成功发射了水手8号和水手9号探测器。水手9号飞过火星上空后,传回了7300多张照片,水手9号还对火星的卫星火卫一和火卫二进行了探索。看到美国在火星探测上取得突破性进展,苏联着急了。在1971年这一年,苏联接连发射了3颗火星探测器。
上图_ 苏联1971年发射的火星探测器火星2号和火星3号
上图_ 苏联1973年发射的火星探测器火星4号和火星5号
1973年,苏联又连续发射4枚火星探测器。虽然苏联不断地发射火星探测器,欲与美国在太空探索展开全方面的“科技竞赛”,但苏联发射的探测器没有一颗像美国探测器那样对火星展开全方面的探索拍照,苏联探测器不是技术故障就是降落火星后失去和地球联系。
到了上世纪80年代,苏联在常年的军备竞赛中已经不堪重负,苏联入侵阿富汗的军事行动又在客观上给苏联财政造成了巨大的负担。在一系列客观形势的迫使下,苏联在80年代没有向火星发射探测器,而美国却在80年代继续发射火星探测器。1991年,苏联解体,昔日的红色帝国成为过去。但美国对火星的探索没有止步。进入21世纪之后,美国NASA的多辆火星车成功登陆火星,美国当局甚至规划在未来让地球民众移民火星,建立火星城市。
上图_ 美国火箭专家冯·布劳恩对登陆火星的空间设想
通过美苏两国的“探索火星竞赛”就能看出:探索火星竞赛就是美苏两国冷战另一种形式的“军备竞赛”,而苏联不顾自身航天技术实力有限的客观制约,在探索火星这件事情上和美国展开全方面竞赛,最终给苏联带来了巨大的经济负担。
苏联不顾自身技术发展的客观实力探索火星的行动也给世界各国发展科技带来了鲜明的反面教材:追求高科技发展高科技没有问题,但如何发展高科技却需要结合本国的科技实力量力而行。像苏联那样为了“面子问题”不顾自身的科技实力和美国展开拔苗助长式的 “探索火星竞赛”,不仅没有让苏联探测器成功探索火星,一次次失败的火箭发射和探测器技术故障还让苏联本就因军备竞赛导致的紧张财政更加捉襟见肘。
到了1979年,苏联入侵阿富汗又给其增添了巨大的经济负担和军费开支,苏联再也没有财力和美国展开“火星竞赛”了。
上图_ 1979年苏联阿富汗战争
第三,争夺“制天权”——外太空领域的控制权成为美国和苏联展开“火星竞赛”的重要推动原因。
纵观人类军事的发展历史,战争的空间从陆地到海洋,再从海洋到天空。到了第二次世界大战期间,人类军力已经在陆地、海洋和天空展开全方面较量。
等到二战结束后,美苏两个军事强国已经建立起全球实力名列前茅的陆军、海军和空军作战力量。随着陆海空三军常规作战力量的发展达到一定的程度,美苏两个超级大国就希望能在新的潜在战争空间——地球之外的外太空展开全方面较量。
在美苏两国领导人看来,谁能掌握制天权——外太空的主动权,就能在未来战争中掌握主动权。换句话说,制天权的争夺成为衡量美苏两国军事实力和综合国力的又一个参考指标。
上图_ 阿波罗计划 (美国系列载人登月飞行任务)
为了争夺制天权——外太空的控制权,美苏两国投入大量的人力物力发展航天事业。刚开始,美苏两国向近地轨道发射人造地球卫星。进入20世纪60年代,随着美苏冷战的升级,月球和火星这两颗距离地球较近的天体就成为美苏两国争先探索的天体。整个60年代到70年代,美国和苏联围绕“制天权”的争夺达到白热化阶段。美国不仅取得了火星探索的成功,还取得了阿波罗登月的成功,而苏联在火星探索方面却以失败而告终。
很明显,美国在70年代后期已经在“制天权”的争夺中更胜一筹。正因为美国在航天领域(包括探索火星和月球)比苏联更胜一筹,美国才在上世纪80年代提出了“星球大战计划”,和苏联在太空空间展开更加激烈的军事较量。
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