天问之旅，近了(2)

为保障“天问一号”发射任务，长征五号遥四火箭也已做好富裕筹备。本年1月，长征五号遥四火箭大推力氢氧动员机完成总装出厂前的最后一项验证，符号着这台动员机机能到达预定要求，转入火箭总装阶段。而在6月14日，远望5号航天远洋丈量船也已解缆起航，奔赴太平洋某海疆执行包罗火星环抱着陆巡视探测器在内的海上测控任务。

完成火星探测任务后，中国的行星探测打算将迈向纵深。包为民说，2030年前后，我国将实施火星采样返回、木星系探测等任务，今朝正在开展要害技能研究。

据统计，全球今朝已实施火星探测勾当40多次，但乐成率仅有40%。火星探测工程难点浩瀚，中国火星探测任务首次提出一次发射实现环抱、着陆、巡视3个方针，面对的挑战前所未有。

实时“刹车”，才气进入火星轨道

在发射窗口期内，太阳、地球和火星将成一条直线，个中地球与火星之间的间隔最近时仅有约5500万公里。探测器在颠末远程航行后，如何乐成被火星的引力场捕捉，是任务中的要害点之一。

据专家先容，“天问一号”升空后的漫长旅途中，科技人员会按照轨道的详细环境，不绝批改探测器的航行偏向。达到火星四周时要实时“刹车”，而一旦捕捉失败，探测器将会与火星擦肩而过，“滑”向更远的深空。探测器被火星引力场捕捉后，就进入火星的轮回轨道，再颠末多次的调解，就可以举办环抱探测了。

跨过“可怕7分钟”，实现软着陆

达到环抱火星的轨道后，火星探测器将随之降落在火星外貌。尽量降落的进程仅有7分钟，但这个被称作“可怕7分钟”的降落进程却是整个任务的要害点。在此前，世界上还没有国度可以或许在首次摸索火星的进程中即完成软着陆任务。

着陆为何难？包为民先容说，着陆时，火星探测器要在7分钟内将时速从2万千米低落到零，这需要融合气动外形、降落伞、动员机、多级减速和着陆反冲等多项技能才气实施软着陆，对软件和硬件的要求极高。

据先容，火星探测器在“奔火”的途中一直处于高速航行状态，在着陆之前，需要先将速度降下来。今朝，在国际上主要有两种减速方法。中国以探月工程中的技能履历作为基本，通过4个阶段慢慢减速，最终使探测器平稳达到火星外貌。

第一阶段为气动减速，通过“急刹车”的方法，将速度从每秒4.8公里降至每秒460米；第二阶段开降落伞，把速度降到每秒95米；第三阶段为动力减速，探测器的反推动员机焚烧事情，将速度减小到3.6米每秒；第四阶段的最后100米为悬停避障阶段，探测器将悬停在空中，对火星外貌举办调查，为选定着陆点做最后筹备。

“可以看一下地面有没有坑和大的石头。假如有，我们就避开它。这样就担保落地的安详性，不会翻车。”包为民说。

释纵火星车，“劳逸团结”干仨月

着陆器在火星外貌软着陆乐成后将释纵火星车，在火星外貌举办巡视探测、火星地貌特征研究等多项任务。值得一提的是，火星车将设置探测雷达对火星地下必然深度举办探测。

据专家先容，火星车的设计寿命为90个火星日。由于火星上的一天比地球略长（火星自转周期约为24小时37分钟），因此火星车将在火星上事情92个地球日。

不外，火星车并非“不休不眠”。为规避火星极度天气的影响，中国火星车将配置自主休眠和自主叫醒成果。就像正在月球上繁忙的嫦娥四号和“玉兔二号”一样，火星车的探测事情也考究“劳逸团结”。

包为民暗示，由于远间隔数据传输的大时延，要求火星车必需具有很高的自主本领。同时，火星光照强度小，加上火星大气对阳光的削减浸染，火星车能源供应比月球车更为坚苦。这些因素都使得火星探测任务更具难度和巨大性。