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中国新闻社|天问一号还要迈过几道关？火星探测难在哪？

：原题为_中国新闻社|天问一号还要迈过几道关？火星探测难在哪？。
“我们选择软着陆的地区正好是个平原 ， 叫乌托邦平原 。 地质学家说 ， 这里很可能是一个古海洋所在地 。 ”
10月28日 ， 天问一号探测器顺利完成第3次轨道中途修正 。 在飞向火星的途中 ， 天问一号为何要进行轨道中途修正？火星探测的难点在哪儿？距离成功降落火星 ， 天问一号还要迈过几道关？
中国新闻社、“中国的航天”联合邀请了国家航天局探月与航天工程中心副主任、中国首次火星探测任务新闻发言人刘彤杰接受“中国焦点面对面”专访 ， 对天问一号任务进行权威解读 。
访谈实录摘编如下：中新社采访人员：10月28日天问一号顺利完成了第3次轨道中途修正 ， 能否给我们解释一下什么是轨道中途修正？在飞向火星的途中 ， 为什么要进行轨道中途修正？刘彤杰：在火箭发射探测器时 ， 探测器会有入轨偏差 ， 在飞行控制过程中还会产生飞行控制偏差 。 这两个偏差如果日积月累起来 ， 就会在空间上或时间上偏离和火星交汇的那一点 。 空间上 ， 即轨道面上 ， 如果和火星的位置没在一个面上 ， 它就会飞离火星 ， 不会被火星引力捕获 。 时间上 ， 天问一号如果错过与火星交会的时间节点 ， 也会擦肩而过 ， 因此需要轨道中途修正 。 轨道中途修正的另外一个作用是检测一下探测器上的发动机 ， 让它工作一下 ， 避免在太空中不工作的状态过长 。

中国新闻社|天问一号还要迈过几道关？火星探测难在哪？
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中国国家航天局探月与航天工程中心副主任、中国首次火星探测任务新闻发言人刘彤杰接受中新社“中国焦点面对面”专访 。 中新社采访人员 蒋启明 摄中新社采访人员：在第3次轨道中途修正之后 ， 天问一号将会在当前的轨道飞行约4个月与火星交会 。 如果要成功着陆火星 ， 天问一号还要迈过几道关？刘彤杰：从7月23日发射 ， 到现在已经飞了3个月左右 ， 后续还要再飞将近4个月 。 从发射到火星引力捕获需要将近7个月时间 ， 后续要经历至少三道关口才能圆满实现探测 。第一道难关 ， 就是在火星引力范围之内近火捕获 。 既要让火星捕获非常精准 ， 让探测器在火星引力范围之内进行制动 ， 速度不要过大；又可以环绕起来 ， 避免探测器飞出去或撞上火星 。第二道难关 ， 在火星轨道上环绕2至3个月之后还要寻找一个非常好的小窗口 ， 让它进入到火星大气 。 火星是有大气的 ， 其大气的密度是地球大气的1%左右 。 它在减速过程中有大气减速、气动减速、降落伞减速 ， 还有反推发动机减速 ， 最后靠着陆腿着陆在火星表面 ， 吸收撞击的能量 ， 这个过程非常难 。 就像空间（返回）舱进入地球一样 ， 它在大气减速的过程中会有8分钟左右的黑障（通信中断） ， 其进入速度相当高 ， 通信无法获得信号 。 由于距离相当远 ， 从火星回传到地球控制地面站也有很大时延 ， 不可能实现实时控制 。 所以 ， 进入/减速/软着陆这个过程是靠（天问一号）自主完成一系列动作 ， 不是靠地面控制 。第三道难关 ， 软着陆在火星表面 ， 工作还不算做完 ， 还要把火星车释放到火星表面上 ， 让它走起来并开展探测 。 火星车上6个科学仪器要发挥作用 ， 难度也很大 ， 因为我们对火星表面的环境认知还相当少 。 如果软着陆在火星表面上 ， 落得不够平坦或姿势不够正 ， 火星车怎么开下来呢？可以从轨道的前面下 ， 也可以从后边下 ， 就看当时落下去的姿态、地形等情况 。要圆满地完成火星探测任务 ， 这三道难关是一定要闯过的 。

中国新闻社|天问一号还要迈过几道关？火星探测难在哪？
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中国国家航天局探月与航天工程中心副主任、中国首次火星探测任务新闻发言人刘彤杰接受中新社“中国焦点面对面”专访 。 中新社采访人员 蒋启明 摄中新社采访人员：正如您所说 ， 天问一号还要迈过三道难关才能成功着陆火星 ， 这也恰好说明了火星探测的不容易 。 事实上 ， 人类历史上曾经进行过40多次火星探测 ， 但是成功率不足50% 。 您能否给我们解释一下火星探测的难点到底在哪儿？刘彤杰：火星探测从上世纪60年代就已开始 ， 那个时期由于对火星的认知还比较少 ， 航天技术又在初创起步阶段 ， 因此刚开始失败略多一些 ， 但后来的失败和火星探测技术难度大有很大关系 。 比如 ， 要有庞大的运载火箭把探测器运送到轨道上 ， 让它能够环绕火星探测 ， 甚至软着陆在火星表面 。火箭（方面）我们现在有长征五号火箭 ， 这是第一步——实现大火箭的研制 。 我们历经多年攻克了很多技术难关 。 第二步 ， 在设计探测器时还有发射窗口的问题 。 因为火星、地球离得近 ， 每26个月才有一次机会 ， 每一次机会有半个月到一个月左右的时间 ， 而每天火箭发射探测器有30分钟左右的发射机会 ， 这就是发射窗口 。 发射窗口非常局限 ， 这就是它的又一大难度 。另外 ， 火星最远距地球有4亿公里 ， 大家都知道月亮距地球最远距离只有40万公里 。 这就使得深空测控通信上有延迟 。 当地球和火星距离达到4亿公里时 ， 时延可达到20多分钟 ， 从（地球）这边发个指令 ， 火星上收到时已经过去20多分钟 。 这就带来一个问题 ， 探测器自主探测能力一定要强 ， 这是它另外一个难度 。还有一个难度是近火捕获 ， 让火星把探测器捕获 。 另外 ， 进入、减速和软着陆于火星表面的过程也非常难 ， 这就是火星探测几大难点 。


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