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火星|出发，咱们火星上见！( 二 )


那么 ， 火星探测究竟难在何处？国际宇航联空间运输委员会副主席、中国航天科工集团二院研究员杨宇光对《每日经济新闻》采访人员表示 ， 火星探测对于时间和距离的要求均十分严格 。 对探测器的深空通信、自主导航制导控制、自我故障检测修复等功能有严格的要求 。
以发射时间窗口为例 ， 每26个月才有一个较好的发射机会 ， 再等待可能又要两年多 ， 因而多个国家将在2020年发射火星探测器 。
杨宇光认为 ， 火星探测是一个综合性的宏观工程 ， 和一个国家整体的航天技术发展水平、产业规模 ， 特定技术领域先进性密切相关 。 中国航天在这方面具备两种先导的经验 ， 首先是卫星和飞船从地球轨道上重返大气层 ， 其次是嫦娥三号和嫦娥四号在月面上的自主降落 。 理论上 ， 把这两样技术结合在一起 ， 对于火星探测器在火星实现安全着陆有参考意义 。
近年来 ， 国内探月工程成功完成脱离地球的探测过程 ， 这为深空探测技术积累了很多宝贵经验 。 不过 ， 杨宇光指出 ， 相比月球探测 ， 火星探测的挑战更为严峻 。 月球与地球距离约为36万~40万公里 ， 而火星距离地球5600万~4亿公里 ， 地火最远距离约为地月距离的1000倍 。 此次“天问一号”发射成功 ， 将给未来开展更加艰难复杂的任务奠定良好的基础 。
不过 ， 探测器发射成功仅仅是走出了第一步 。 此后 ， “天问一号”大约还需要经过7个月的时间飞抵火星 。 吴霞对《每日经济新闻》采访人员表示 ， 在飞往火星的过程中 ， 保证探测器与地面的通信并适时进行轨道修正 ， 是“天问一号”能否进入环火轨道的重要一步 。 “天问一号”进入环火轨道后的主要任务包括：一次性实现火星环绕、着陆和巡视探测“三步走”；开展火星全球性和综合性探测；并对火星表面重点地区精细巡视勘查等 。 “天问一号”探测器“三步走”中的每一步 ， 都是对我国深空探测技术的一个巨大挑战 。
国家航天局公布的信息显示 ， 我国首次火星探测任务的探测器由着陆巡视器（进入舱和火星车）与环绕器组成 。 火星环绕器携带7台仪器 ， 火星车携带6台仪器 ， 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 。 如果最终成功 ， 这将是全世界首次在一次任务中完成三个目标 。
杨宇光解读称 ， 火星探测器发射成功仅仅是第一步 ， 入轨之后从地球出发 ， 飞行半年多时间才能到达火星附近 。 在这个过程中 ， 要适时进行技术测量和位置修正 ， 保障到达火星的精度 。 与此同时 ， 要确保有充足的能源供应 。 探测器前往火星需要完全摆脱地球引力 ， 这意味着 ， 强大的火箭是探测火星的先决条件 。 此外 ， 在飞向火星的过程中 ， 要确保各个平台设备、荷载的科学探测设备完好 。 任何一个细节出现问题 ， 都可能导致整个任务的失败 。
此外 ， 火星大气密度低 ， 环境十分复杂 ， 探测器着陆的难度非常大 。 为了让探测器在火星表面安全着陆 ， 需要建立很多大型的地面实验室 ， 进行反复模拟验证 。
国家航天局官网信息显示 ， 为确保我国首次火星探测任务顺利完成 ， 我国天基测控系统团队针对任务要求及特点进行总体设计 ， 完成了天链一号02星及天链二号01星系统任务适应性改造等多项技术状态准备 。 天链卫星是我国地球同步轨道数据中继卫星 ， 担负着天基测控与数据中继功能 ， 主要为我国在轨航天器提供全球范围内的跟踪与数据中继支持 ， 被称为太空数据“中转站” 。 我国首次火星探测任务中 ， 这个团队将控制两颗中继卫星接力跟踪目标 ， 提供遥测数据中继传输服务 。
民营商业航天值得期待
1996年以来 ， 几乎每个发射窗口都有火星探测器发射 。 美国宇航局（NASA）的“好奇号”探测器自2012年在火星着陆以来 ， 一直不断传送令人惊叹的火星照片 。


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