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2021-02-01向火星出發 實現從古至今的太空探索夢想 614 期

Author 作者 演講人:陳英同/中研院天文所支援科學家。記錄:謝育哲/本刊主編。
自古以來,人類就對頭頂上的天空抱有數不盡的想像與期待,因此仰望星空、記錄天體的運作是再正常不過的事了。而在太空中眾多的星體之中,有一顆星球是人類最好奇的對象,不論是科幻文學,或是影視作品等都有它的身影,它就是在古代被稱為「熒惑」的火星。

火星的觀測歷史

16世紀起, 丹麥天文學家布拉赫(Tycho Brahe,又稱第谷)與德國天文學家克卜勒(Johannes Kepler)等人就有許多對火星的觀測紀錄。後來在伽利略(Galileo Galilei)自製並改良望遠鏡後,天文學家終於能清楚地觀測宇宙間的星體。不過,由於技術的關係,16∼ 19世紀的天文望遠鏡有嚴重的色差,清晰度也不如今天的觀測設備,因此天文學家即使看到了火星影像,卻無法辨認這些火星上頭的東西到底是什麼。

20世紀後,因電腦科技及光學技術快速進展,再加上陸續發射升空的太空望遠鏡,天文學家終於能清晰地觀測到這些行星表面的細節,也順利解開困惑大眾一百多年的火星運河謎題。

這是趟艱辛的旅程!

火星並不是搭乘太空船就能抵達的,其實要前往火星是一件非常困難的事情。前蘇聯從1960年起首次向火星發射探測船後,總共執行了9次任務,全以失敗告終,直到1971年才成功讓探測船登陸火星。

此外,火星也不是隨時都能前往的,根據地球與火星的公轉軌道,約每2年2個月是兩者最接近彼此的時候,火星計畫通常都會選擇在這個時間執行,主要是為了節省燃料。至於這些要發射到火星的儀器,都有特定的規格與設計,而火箭的燃料、速度及軌道等也必須具有高精度的計算與模擬,才有辦法順利抵達。

歷年來的火星探險

20世紀的太空競賽讓太空科技的進展一日千里,美國與前蘇聯發射了許多探測船到太陽系的各個角落執行調查任務。其中在1976年,美國國家航空暨太空總署(NASA)所發射的維京1號(Viking 1)首次登陸火星,也讓人們能一窺火星的真實面貌。……【更多內容請閱讀科學月刊第614期】