【新闻】中国预计2020年左右发射一颗火星探测卫星(图)

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前几天，在第一次“中国航天日”新闻发布会上，国家航天局局长许达哲宣布，火星探测任务已经批准立项，我国将在“十三五”计划的最后一年，即年左右发射火星探测卫星。 中国的火星计划终于来了！

我国火星探测任务必须一次实现环绕、着陆和巡视，这种形式在海外是前所未有的

我国火星探测发射目标以一步一步地环绕、着陆、巡视为目标，这项任务相当艰巨。 火星探测需要26个月，专家们严格制定了工程计划，在年这个窗口发射了我国第一台火星探测器。 许达哲表示，中国飞机已经进入深度空，但执行火星探测任务依然不可或缺，火星探测意味着中国进入了真正意义上的深度空探测时代。

中国的火星探测工程有望不重复一次环绕、坠落、巡逻三项任务。 中国宇宙科学技术集团的5院火星项目顾问叶培建院士表示:“与印度的曼格利安号探测器只是绕火星的赤道轨道运行不同，中国第一个火星探测器绕火星飞行大椭圆轨道，全球观测火星，从进攻机开始巡视机。 ”。

“火星离地球最近的机会每隔两年或三年。 此时发射火星探测器，是火箭最节约能源的事情。 考虑到火星探测器的质量，我国长征5号火箭完成发射任务。 ”。 中国航天科技集团一院航天部副部长马志滨介绍。

我国火星探测任务必须一次实现环绕、着陆、巡视，这种形式在海外是前所未有的，在海外原定一次实现环绕和着陆，但着陆失败。

火星探测相关的技术行业非常多，特别是火星车是空间探测器，但与通常空间探测器相比有鲜明的优点。

首先，对火星探测器自主能力的任务要求非常高。 考虑到克服对火星表面进行巡视探测的实际条件和延迟等限制，火星车要求有较强的环境识别和识别、路径规划等能力，以及较强的任务拆除、计划和实现能力。 也就是说，火星探测器必须具备明确行驶路线和发现故障危险的能力。

为了实现巡视探测，火星探测器具有很高的环境适应性。 除了面临一般宇宙飞船面临的真空、低温、辐射等问题外，还需要应对火星表面的地形、尘埃暴露、低重力、高低温、低气压等特殊环境，还应对远距离通信和长期日凌期探测器的自主管理等一系列问题

人类希望有一天能在火星上建立居住基地，最终移民到火星

中国航天科技集团五院研究员庞之浩说，人类之所以如此受火星探测欢迎，是因为火星探测具有重要的科学、技术等多方面的意义，也与人类的未来有关。 火星现在是地球以外人类研究水平最高的行星，人类利用空间探测器进行火星探测的历史几乎与整体宇宙史勾结。

通过长时间的天文观测和空间探测，科学家可以明确火星是与地球最相似、最接近的行星，探索火星生命的起源和进化，促进关于地球生命起源和进化的研究。

火星的自转速度与地球几乎相等，自转一周为24.6小时，公转周期为687天。 火星有稀薄的大气，有四季交替的气候变化。 火星的地形和地球的地形一样，有高原、平原和陨石坑。 特别是火星的大气层中也存在臭氧层，可以吸收太阳光的紫外线，在火星表面创造有利于生物生长的条件。 因此，人类希望有一天能在火星上建立居住基地，最终移民到火星，使之成为人类的第二故乡。

很多迹象表明，火星以前和现在的地球一样，经过数十亿年的进化，大气层变得稀薄，温度低，水源枯竭的可能性高。 许多天文学家估计火星是地球的未来。 因此，对火星进行探测和载人着陆研究可以提出防止地球成为人类难以生存的第二火星的预案。

到2005年6月为止，全世界进行了114次月球探测、43次火星探测。 但是，从1990年代到现在，人类进行了18次火星探测，但月球探测只进行了14次。 现在有5个火星轨道器和2辆火星游轮在工作，但月球轨道器只有1个和月球着陆器在工作。 从世界宇宙大国正在制定以火星系统为目标的探测计划中可以看出，现在的火星探测比月球探测还热。

在火星探测中，美国占首位。 从1990年代开始，美国开始实施《火星生命计划》，以明确火星上是否存在生命。 2001年美国发射了火星奥德赛。 这个探测器第一次发现火星上有大量的水冰。 2003年，美国发射了第二代火星车“勇猛号”和“机会号”，再次确认火星上有水的美国去年发射的“火星大气和挥发物的进化”，是研究火星上层大气的世界第一台探测器。

俄罗斯和欧洲航天局共同开发的“火星生物学”于今年3月14日发射成功，用于火星大气中甲烷含量的检测和火星着陆技术的验证。 年，俄罗斯与欧洲航天局合作执行火星生物学任务。

年11月5日，印度发射了第一个火星探测器“漫画人”，成为亚洲第一个火星探测成功的国家。 印度火箭的推动力很小，所以“漫画人”不能通过火箭的推动力直接进入地火移动轨道。 首先绕地球20多天，用探测器自己的发动机多次点火加速，才能达到第二宇宙速度。 漫画家被用来研究火星的表面、大气和矿物特征，探究火星是否有甲烷和生命迹象。

这次任务最困难的地方是探测器进入火星大气后，气压的外形和降落伞只有一次减速的机会。

中国航天科技集团企业五院全体火星探测器总设计师孙泽洲表示，火星探测任务面临着很多技术挑战。

首先是火星的大气问题。火星的大气气压很低，只有地球表面大气压力的1%，具有很高的不明确性。 对于其变化和暴风雨时的特征等因素，科学家们还没有充分认识到。 火星在夏天经常形成地球沙尘暴般的尘暴，火星车接收的太阳能急剧下降，因此必须为火星车设计“休眠”模式，耐心等待尘暴过去。

其次是光的问题。 火星离地球最远4亿公里，离太阳更远。 同样的面积，火星接受太阳光的能量只有月球表面的40%。 另外，火星的大气对太阳光也有削减作用，给火星探测的能源供给带来了课题。 这需要探测器的太阳翼面积更大，而且需要不断调整以适应太阳的方向。 另外，火星表面的重力只有地球的38%，但比月球表面的重力多。 因为这个探测器需要更大的电力。

“这次火星探测任务的最核心、最困难的地方是探测器进入火星大气后，在气压外形和降落伞减速的过程中，只有一次机会，必须确保成功。 》孙泽洲说，由于地球和火星相距很远，无法在地面上实时控制整个过程，因此必须依靠探测器自主完成。 抵消那么快速度的推进剂没有那么多，因此登陆火星时，减速必须依赖于火星大气的作用，但火星大气在地面上很难模拟。 这些问题给设计师们带来了很大的技术难题。

庞之浩说，总体上，探测火星的方法与探测月球的方法类似，也是“环绕、坠落、巡逻、转弯”，最终实现了载人着陆的火星目标。 火星比月球离地球远得多，探测火星需要克服很多复杂的技术难关。 现在，没有一个国家或组织在一次发射中成功完成了“环绕、坠落”火星探测任务，但我国每年在一次发射中完成“环绕、坠落、巡逻”火星探测任务，是前所未有的巨大技术挑战。 (蒋建科)