火星探测|中国首辆火星车露“真容”：方形脑袋 有4个“大翅膀”
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俯瞰火星车 。
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中国首次火星探测任务天问一号1:1火星车正式亮相 。
火星是离地球较近且环境最相似的星球 ， 一直是人类走出地月系统开展深空探测的首选目标 。
近期 ， 全球迎来“探火季” 。 7月17日 ， 长征五号遥四运载火箭已成功转运至发射区 ， 我国首次火星探测任务发射在即 。
22日 ， 中国火星探测工程正式对外发布任务最新消息：中国首次火星探测任务天问一号1:1着陆平台和火星车亮相 。
中国首辆火星车长啥样？究竟如何工作？一起来看一看 。
外观
顶端的方形盒子是火星车的“眼睛”
在我国首次火星探测任务中 ， 火星车将承载火星表面巡视探测等重要使命 ， 为中国打开“火星之门” ， 使我们真正进入深空、走近火星 ， 揭开其神秘面纱 。
22日正式亮相的中国首辆火星车 ， 最引人注目的就是竖立在前端的桅杆 ， 顶端的方形设备就像机器人的脑袋 。 而顶端的方形盒子就是火星车的“眼睛” ， 上面有帮助火星车避开障碍来实施前行实时探测的全景相机 ， 还有识别矿物质成分的多光谱相机 。
火星车上装有4个“大翅膀” ， 就像一只展翅飞舞的蝴蝶 。 专家介绍 ， 和玉兔号月球车一样 ， 火星车的能源获得也是依靠太阳能 ， 而这4个翅膀正是太阳能电池板 。 由于火星距离太阳更远 ， 表面的大气对阳光也有削减作用 ， 所以 ， 火星车比“玉兔”多设计了一对“翅膀” 。
除此之外 ， 火星车还配有探测雷达、磁场探测仪和气象测量仪 ， 可以对火星进行全方位的探测 。
如果把火星车比喻成一只蝴蝶 ， 那么尾部则是用来和地球取得联系的机器设备 。 不但可以从中获得动作指令 ， 更能通过它将在火星上探寻到的珍贵资料回传到地球 。
“奔火”
飞行7个月左右可达
将在火星表面工作90多天
天问一号探测器将由运载火箭送入地火转移轨道 ， 飞行约7个月抵达火星 。 经历火星捕获、火星停泊后 ， 着陆巡视器将与环绕器分离 ， 进入火星大气 。 着陆巡视器成功着陆后 ， 火星车驶离着陆平台 ， 搭载的科学载荷开机 ， 开始火星表面巡视探测 。
此次火星探测是我国行星探测阶段的首次任务 ， 也是我国深空探测领域全新的里程碑 ， 将一次实现“环绕、着陆、巡视”3个目标 。 这是其他国家第一次实施火星探测从未有过的 ， 面临的挑战也是前所未有 。
到达火星后 ， 火星车将在火星表面工作90多天 ， 除了要进行探测作业 ， 还会将它在亿万公里之外的所见所闻传回地球 ， 帮助我们认识火星、了解火星 。
“块头”
着陆平台与火星车加起来有1300公斤
这次和火星车一起亮相的还有1:1着陆平台 。 我国首次火星探测任务中 ， 它将搭载火星车着陆到火星地表 ， 迈出中国火星探测的第一步 。
着陆平台也叫着陆器 ， 和火星车加起来是1300公斤 ， 它载着火星车要完成进入大气减速下降、落火、延伸坡道 ， 随即火星车就可以走到火星表面 ， 开展探测作业 。
火星车携带6台仪器：包括地形相机、多光谱相机、次表层探测雷达、表面成分探测仪、表面磁场探测仪、气象测量仪 ， 为完成火星表面巡视探测科学任务提供了保证 。 此外 ， 本次火星环绕器携带7台仪器 。
同时 ， 为了适应火星地表的特殊环境 ， 火星车还具备环境感知、障碍识别、局部路径规划及多轮运动协调控制等功能 。
此次任务的科学目标是实现对火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、水冰、大气、电离层、磁场等进行科学探测 ， 进而有利于建立起对火星全面而基础的认识 。
难度
登陆成功率约为50%
“恐怖7分钟”是最大难点
“登陆火星是一件极为困难的壮举” ， 美国有线电视新闻网（CNN）曾在火星无人探测器“洞察”号登陆火星前这样形容“探火之旅” 。
此前人类航天器登陆火星的成功率约为50% 。 目前 ， 人类已对火星实施了44次探测任务 ， 其中仅成功了24次 。
相比月球探测 ， 火星探测任务的难度更大 。 由于火星相对地球距离较为遥远 ， 对发射、轨道、控制、通信和电源等技术都提出了很高的要求 。
不论是长达七个月的地火飞行 ， 还是进入火星轨道的“刹车变轨” ， 以及最远距离达4亿公里的超远距离通信……地球通往火星的探测之旅可谓前路漫漫、风险多多 。
不少航天专家指出 ， 特别是着陆器着陆到火星表面的短短几分钟时间 ， 可谓“惊心动魄” ， 必须迎接一系列高难度动作和挑战 。 火星探测中最大难点 ， 被称为“恐怖7分钟” 。 据专家介绍：“恐怖7分钟” ， 即再入、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 。 这需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术才能实施软着陆 。
与月球着陆的情况不同 ， 火星软着陆动力下降过程时间很短 ， 而地面测控时延十几分钟 ， 因此要求控制系统具有更高自主性和实时性 。
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