刚刚！天问一号完成远火点平面轨道调整(3)

据了解，之所以产生这样的差异，首先是因为“天问一号”探测器和“毅力号”探测器的任务不同。中国的“天问一号”需要一次完成环绕火星、着陆火星、巡视火星三大步，意味着火星探测器在进入火星后需要环绕火星运行一段时间，这是需要一定的时间的。

而“毅力号”任务较为简单，就是登陆火星，然后展开巡视，不需要花时间环绕火星飞行。

其次，中国是首次对火星探测，并且首次发射就要完成“绕落巡”这三个高难度操作，需要谨慎小心。在降落之前，可能还会出现很多新情况，这些都是之前的模拟实现没有出现过的，都需要技术人员们做足分析。

在中国航天科技集团五院深空探测和空间科学首席科学家、中国科学院院士叶培建看来，我国首次火星探测任务实为“弯道超车”。他在接受媒体采访时曾表示，此次我国火星探测环绕、着陆、巡视计划如果能够一步完成，这一跨越式方案将成为全球首次。

为奔向火星，天问一号有多努力？

正如前文介绍，“天问一号”是中国的首次探火，而且首次就需要完成许多高难度动作，这意味着背后有着更高的挑战和更大的风险，国际鲜有先例。

为了奔向火星，“天问一号”需要闯过多少关？

首先，是将火星探测器送上太空的火箭。

据了解，“天问一号”搭载的是长征五号火箭，是我国最大运力的运载火箭，广大网友爱称其为大火箭“胖五”。2016年长征五号运载火箭首飞成功，截止目前，总共发射了三次，失败一次。

相比于月球，火星距离地球更加遥远，而且火星和地球两者的距离会不断的变化：地球和火星位于太阳两侧时最远距离大约4亿公里，而位于太阳同侧最近时有5460万公里远（是月球的150倍远）。

“天问一号”探测器奔赴火星，并不是走直线，而是通过火箭的运力将探测器送入椭圆形轨道，在这个过程中将一直处于高速飞行状态，需要“长途奔袭”10个月。

目前来看，“天问一号”已经完美的完成了这一动作。成功完成了地月合照、探测器“自拍”、四次中途修正、深空机动、载荷自检等工作。

2021年2月10日，“天问一号”探测器完成近火制动，距离火星又近了一步。

然而，接下来的一步才是“天问一号”探测器成功的关键，也是最具挑战的环节。

探测器达到火星附近后，需要被火星引力俘获，相比地球而言，火星只是个小不点，质量仅有地球的10.7% ，引力影响范围很小，这要求探测器必须精准切入环绕火星轨道，然后再开始执行着陆任务。

“火星探测最大的难点在于’恐怖7分钟’，在进入、下降与着陆过程中，要在7分钟内将探测器的时速从2万千米降低到零。这需要融合多种减速手段才能实现，包括气动外形、降落伞和反推等，也需要自主导航控制技术来保证。”中国科学院空间应用工程与技术中心研究员张伟曾对《科技日报》表示。

据了解，在着陆前，探测器需要先将速度降下来，从4.8公里/秒减速到460米/秒，相当于先来一个急刹车；

▲来自网易科技

接着，探测器打开降落伞，用90秒的时间将速度再降到95米/秒；

▲来自网易科技

最后，进入“着陆缓冲段”，这会儿探测器需要悬停避障，对火星表面进行观察，看一下地面有没有坑、大的石头，保证落地安全性。

▲来自网易科技

“目前国际上主要有两种减速方式。我国根据探月工程中的技术经验作为基础，将通过4个阶段逐步减速，最终使探测器平稳到达火星表面。”中国科学院院士、航天科技集团科技委主任包为民曾向媒体透露，第一阶段为气动减速，第二阶段开降落伞，第三阶段动力减速开反推，第四阶段悬停避障；着陆器在火星表面软着陆成功后将释放火星车。

登陆火星是最具挑战之一，由于火星拥有大气层，要防止着陆器在下降过程中变得过热；而且仅凭落伞无法使着陆器减速，还需要减速火箭。在此前18次火星着陆任务重，仅有10次取得了成功。

在成功着陆之后，探测车将进行“拍照留念”、探测物质和元素、探测环境和侦测火星浅层地质结构，以及探测火星气象等。

▲来自网易科技

依照计划，火星探测器寿命只有短短90个火星日，火星日比地球一天略长，为24小时40分钟，也就是三个月的时间。

至此，“天问一号”火星探测器即可完成其使命。

火星：人类“第二家园”

虽然登陆火星是如此艰难，但依然未能阻止人类探索的脚步。为何？

作为太阳系的行星之一，火星与地球在环境等方面的相似性，使得人们对火星探索一直抱有浓厚兴趣。

专家表示，火星不仅有大气，也有适宜的温度，和地球也有着相似的自转周期。研究火星可以给人类带来很多启示，极具价值的基础研究。

国外媒体曾经发表文章称，科学家在火星南极冰盖下发现了液态水存在的证据。这一发现更是激起了人们对火星的探索热情。

“火星是太阳系内与地球特点最为接近的行星，是人类未来移民的首选地。”张伟接受媒体采访时表示。

这意味着，火星将是人类的“第二家园”。科学家甚至都已经提出了火星改造方案。

此次，除了中国的“天问一号”探测器之外，美国的“毅力号”火星车和阿联酋的“希望”火星探测器，在定于今年7月份发货时额，而原定于今年“探火”的欧洲与俄罗斯合作已宣布推迟到2022年。

（编辑：ASP站长网）