第319章 世纪天文学三大提升宇宙地球人类三篇

在21世纪空间探测器对厘米级目标的就地探测（insitu detection）已成为行星科学、小行星采样及深空探索的重要技术。

以下是一些关键任务和技术进展： 空间探测器（Space Probe）是用于执行深空探测任务的无人航天器能够飞越、环绕或着陆在其他天体（如行星、卫星、小行星、彗星等）上进行科学观测、采样和实验。

它们是人类探索太阳系和宇宙的重要工具弥补了地面望远镜和载人任务的局限性。

1. 空间探测器的分类 （1）按任务目标划分 行星探测器（Planetary Probe）：探测行星及其卫星如火星探测器、金星探测器等。

例：NASA 的 “毅力号”火星车（Perseverance 2021）、ESA 的 “金星快车”（Venus Express 2006–2014）。

小行星/彗星探测器（Asteroid/Comet Probe）：研究小天体的成分和演化。

例：日本的 “隼鸟2号”（Hayabusa2 2019）、NASA 的 “欧西里斯雷克斯”（OSIRISREx 2020）。

太阳探测器（Solar Probe）：近距离观测太阳。

例：NASA 的 “帕克太阳探测器”（Parker Solar Probe 2018）。

星际探测器（Interstellar Probe）：飞向太阳系外。

例：NASA 的 “旅行者1号”（Voyager 1 1977–至今）。

（2）按探测方式划分 飞越探测器（Flyby Probe）：短暂飞越目标天体如早期的 “水手号”（Mariner） 任务。

环绕探测器（Orbiter）：进入目标天体轨道长期观测如 “卡西尼惠更斯”（CassiniHuygens 1997–2017）。

着陆器/巡视器（Lander/Rover）：降落在天体表面进行探测如 “嫦娥四号”（Change4 2019）、“好奇号”火星车（Curiosity 2012）。

采样返回探测器（Sample Return Probe）：采集样本并送回地球如 “隼鸟2号”（Hayabusa2 2020）、“嫦娥五号”（Change5 2020）。

2. 21世纪的重要空间探测器 （1）火星探测 “毅力号”（Perseverance NASA 2021） 主要任务：寻找古代生命迹象存储样本以备未来返回地球。

搭载 “机智号”火星直升机（Ingenuity）首次实现地外动力飞行。

“天问一号”（Tianwen1 中国 2021） 中国首个火星任务包括轨道器、着陆器和巡视器 “祝融号”。

（2）小行星与彗星探测 “隼鸟2号”（Hayabusa2 JAXA 2019） 从小行星 “龙宫” 采样返回发现有机物质和水合矿物。

“欧西里斯雷克斯”（OSIRISREx NASA 2020） 从小行星 “贝努” 采样2023年返回地球。

（3）月球探测 “嫦娥四号”（Change4 中国 2019） 首次在月球背面着陆搭载 “玉兔二号” 巡视器。

“阿尔忒弥斯计划”（Artemis NASA 2024+） 为载人登月做准备包括 “月球门户”（Lunar Gateway） 轨道站。

（4）太阳探测 “帕克太阳探测器”（Parker Solar Probe NASA 2018） 首次进入太阳日冕层研究太阳风和高能粒子。

“太阳轨道器”（Solar Orbiter ESA 2020） 观测太阳极区研究太阳磁场活动。

（5）星际探测 “旅行者1号/2号”（Voyager 1/2 NASA 1977–至今） 已进入星际空间仍在传回数据。

“新视野号”（New Horizons NASA 2015） 飞掠冥王星现正探索柯伊伯带天体。

3. 关键技术 自主导航（Autonomous Navigation）：火星车、小行星探测器需自主避障和规划路径。

高分辨率成像：如 “毅力号” 的 MastcamZ 相机可拍摄 3D 高清影像。

采样返回技术：如 “隼鸟2号” 的 弹射采样 和 “嫦娥五号” 的 月壤钻取。

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