火星，中国来了！“天问一号”升空，这些“硬核”知识讲给孩子听|火星，中国来了！“天问一号”升空，这些“硬核”知识讲给孩子听( 二 )
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△“天问一号”着陆器与火星车分离动画想象图
它乘坐的长征五号遥四火箭，更是飞出了我国运载火箭的最快速度——火箭托举“天问一号”探测器加速到超过11.2千米/秒的速度之后完成分离，这是完全摆脱地球引力的第二宇宙速度 。
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△执行我国首次火星探测任务的长征五号遥四运载火箭 。张高翔/摄
它将在地火转移轨道上经历约7个月的飞行，在地面测控系统的支持下，经过4次中途修正和1次深空机动修正飞行路径，逐渐飞近火星，在近火点实施制动，被火星捕获，成为火星的人造卫星 。
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网红·火星
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为什么要去火星？
从科学研究上考虑，在太阳系八大行星中，火星是最“像”地球的那一个，环境与地球最为相似 。两者几乎都形成于约45亿年前，组成结构也大致相同，有核、幔、壳 。火星与地球有着相似的自转周期，一个火星日大约是24小时39分钟，而且它还和地球一样，也有四季更迭 。
此外，火星的表面温度大约在零下133摄氏度到零上27摄氏度之间，拥有高山、平原和峡谷等多种地形，在太阳系类地行星中，与地球最为接近 。还有明确证据证明，火星上曾经存在过水 。
通过探测火星可获得丰富的第一手科学数据，对研究太阳系起源及演化、生命起源及演化等重大科学问题具有重要意义 。
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去火星怎么“走”？
地球与火星之间的距离不是一成不变，而是处于不断变化中，最远时在4亿公里以上，最近时有5500万公里，是地球和月亮距离的140倍，想要靠火箭的动力突破这一距离，难度极大 。因此，在飞行过程中，考虑到风险、成本等因素，地球航天器到火星的最佳路线为1925年提出的“霍曼轨道” 。我们需要借助地球的公转速度沿着一条连接地球与火星的椭圆形轨道把飞船“甩”到火星——这个连线就是霍曼轨道 。
但是，把飞船“甩”到火星需要合适的时机才能实现，这一过程这样的时机被称为“发射窗口”，今年7月下旬至8月上旬是一个难得的时间窗口，这样的机会每隔26个月才有一次 。所以这次发射，就是赶上了这个“窗口期” 。
基于现有航天能力，航天器将经历发射段、地火转移段、火星捕获段、火星停泊段、离轨着陆段和科学探测段六个阶段，飞行约7个月，最终抵达火星 。
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去火星，到底有多难？
非常难！
发射任务难 。作为我国首次火星探测任务，“天问一号”将通过一次发射任务，实现对火星的“环绕、着陆、巡视”三个目标 。这意味着，中国首次火星探测任务，不仅要实现环绕火星的全球遥感探测，还要突破火星进入、下降、着陆、巡视、远距离测控通信等关键技术 。如果做成，这将是全世界首次在一次任务中完成三个目标 。
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