煋：づ懽迎中國

金磊 博雯 魚羊 發自 凹非寺

量子位 報道 | 公眾號 QbitAI

飛行近

10個月

，熬過恐怖

9分鐘

。

剛剛，

“祝融號”

火星車，成功

著陸火星

！

至此，中國成為

世界上第三個

，成功著陸火星的國家。

央視新聞官方微博對此點評道：

歷史一刻！

恐怖9分鐘，“天問一號”成功著陸火星

火星大氣稀薄，地形複雜，要想著陸於此，風險可謂是極高。

到目前為止，人類進行的火星探測任務，成功率僅為50%。

而大部分失敗的原因，均是在

著陸階段

。

“恐怖9分鐘”

，這也是此次“天問一號”著陸巡視器所經歷的過程。

據央視新聞報道，第一個“恐怖”，來源於

距離

。

由於地球和火星距離過於遙遠，

通訊時延

是一個重要的問題。

畢竟著陸需要9分鐘，但通訊時延卻是它的2倍，達到了

18分鐘

。

也就是說，地面發出一條指令，“天問一號”要在18分鐘後才能收到。

航天科技集團五院相關負責人表示：

整個過程是全自主、不可逆的，而且地面是無法干預的。

需由探測器自主進行決策。

第二個恐怖之處，是整個著陸過程

極其複雜

、

環環相扣

。

換言之，任何一個環節出了問題就會導致著陸的失敗。

因此，第一個需要解決的問題，就是得讓高速飛行的“天問一號”

減速

。

而這個減速過程，大致分為

三步

：

氣動減速

降落傘減速

動力減速

氣動減速階段，是從“天問一號”著陸巡視器進入火星大氣層開始。

這時候的著陸巡視器被包裹在進入艙內，飛行速度達到了

4.8公里/秒

，需要用火星大氣的阻力來進行減速。

但也正如剛才提到的，火星大氣密度稀薄，只有地球1/100，減速效果可想而知。

而透過與火星大氣的摩擦，可以讓進入艙的速度降到

460米/秒

左右。

接下來的一個階段，降落傘從進入艙的背部彈出，進入

降落傘減速

階段。

雖然經過第一階段的減速，但進入艙仍舊處於超音速狀態，因此如何讓降落傘開啟，還要保持一個穩定的狀態，成了另外一個恐怖的點：

降落傘受到前體的尾流影響非常之大，會產生比較劇烈的震盪

（喘震）

，因此對降落傘的氣動效能、穩定效能、強度有要較高的要求。

當“天問一號”的速度降至每秒95米/秒的時候，降落傘的使命也隨即完成。

而後，便進入了

動力減速

的階段。

此時，進入艙的大底和降落傘先後被拋掉，著陸巡視器的大推力發動機開始工作。

隨著與火星地表距離越來越近，巡視器會先進入一個“懸停”階段，快速鐳射三維成像、自主尋找安全著陸地點。

最後，選擇好著陸地點後，著陸巡視器經過著陸緩衝，四條著陸腿便穩穩降落在了火星。

央視對此點評道：

整個著陸過程時間短暫、流程複雜，天問一號正是經受住了每一個挑戰，實現了著陸火星任務的圓滿成功。

據瞭解，“祝融號”火星車預計將在火星表面工作約三個月。

而天問一號環繞器將為火星表面探測和地球的通訊擔當中繼衛星、傳送訊號。

等到火星車工作計劃結束後，環繞器還將進行長達兩年的深度探測工作。

我國火星探測任務經歷

其實，我國早在2011年11月就往火星送出了第一個火星探測器，螢火一號。

只不過當時囿於深空通訊能力和火星探測經驗，加之經費有限，螢火一號是搭了俄羅斯的便車，跟著福波斯·土壤號

（Phobos-Ground）

一起發射的。

但最終在第二次變軌時失敗，兩個組合共13噸的大傢伙最後連個渣渣都沒找到……

2016年1月11日，首次火星探測任務被正式批覆。

同年4月22日，國家航天局宣佈中國火星探任務正式立項，並提出了主要目標為實現繞火探測和著陸巡視。

並且，由於火星每26個月才接近地球一次，所以火星探測器的發射視窗有限。最終，發射希望被放到了2020年。

2020年4月24日，中國行星探測任務被命名為

天問系列

，首次火星任務被命名為

天問一號

。

而到了同年的7月23日，長征五號遙四運載火箭託舉著“天問一號”探測器，在海南島的中國文昌航天發射場點火，於12時41分成功升空。

這一刻，身在中國的地球人們奔走相告，喜不自勝：

時間來到了2021年，在經歷了面向全網的徵名之後，4月24日，中國首輛火星車命名為

祝融號

。

終於，到了今天，5月15日，我們這位被天天問是否正在趕往火星的路上的靚仔，終於到達了它的目的地。

人類探測火星的意義

火星作為太陽系中最接近地球的行星，一直以來承載了地球人對星辰大海的無限暢想。

目前，人類已經對火星實施了47次探測任務。

比如今年2月，美國的毅力號就成功著陸火星，並且在之後設定了首個火星機場——萊特兄弟機場。

所以人類探索火星的目的何在？

從國際上看，近20年，美國國家航空航天局

（NASA）

對火星探測確定的科學目標有4個：

確定火星上是否存在生命；

瞭解火星氣候的過程和歷史；

瞭解火星作為一個地質系統的起源和演化；

為載人探索做準備。

實際上，對火星的探索，也是人類對地球演化歷史的進一步追尋。

另一方面，中國科學院院士歐陽自遠還曾如此表達對人類與火星未來的暢想：

我們要將火星這顆紅色星球，改造為綠色星球，最後變成藍色星球。

參考連結：

［1］https：//tv。cctv。com/live/cctv13/

［2］https：//www。cas。cn/kx/kpwz/202007/t20200724_4754093。shtml

— 完 —

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