央視網(wǎng)消息（焦點(diǎn)訪(fǎng)談）：2020年7月23日12時(shí)41分，在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)，長(cháng)征五號遙四運載火箭將我國首次火星探測任務(wù)“天問(wèn)一號”探測器送往太空。天問(wèn)奔火，邁出了我國自主開(kāi)展行星探測的第一步。一切順利的話(huà)，“天問(wèn)一號”將在太空中飛行大約7個(gè)月后到達火星附近，通過(guò)“剎車(chē)”完成火星捕獲，進(jìn)入環(huán)火星軌道，并擇機開(kāi)展著(zhù)陸、巡視等任務(wù)，進(jìn)行火星科學(xué)探測。

　　7月23日中午，長(cháng)征五號火箭搭載著(zhù)“天問(wèn)一號”火星探測器在發(fā)射升空2000多秒后達到每秒11.2千米的速度，探測器與火箭順利分離。

　　這是我國火箭迄今為止飛出的最快速度，也是航天器要擺脫地球引力，進(jìn)入太陽(yáng)系的最小速度。不過(guò)要把探測器成功送入火星軌道，速度達標只是最基本的要求。由于火星和地球都在繞著(zhù)太陽(yáng)公轉，速度并不一致，因此，兩顆星球之間的相對位置經(jīng)常在變動(dòng)。距離最遠時(shí)超過(guò)4億公里，最近時(shí)也有5500萬(wàn)公里，當地球和火星都繞行到太陽(yáng)的同一側時(shí)，距離相對較近，適合發(fā)射火星探測器。今年的7月下旬到8月上旬正是這樣一個(gè)最佳窗口期，一旦錯過(guò)，只能等2022年才能再有機會(huì )。為了保證在這段時(shí)間將探測器準確發(fā)射入軌道，要做好萬(wàn)全的準備。

　　中國航天科技集團一院長(cháng)征五號運載火箭副主任設計師劉秉說(shuō)：“地球和火星之間的相對位置是實(shí)時(shí)在變化的，在打靶的時(shí)候是打的一個(gè)移動(dòng)靶，差之毫厘，謬之千里，要求準確度非常高。在以往發(fā)射任務(wù)中直接向火箭的計算機注入一條軌道參數就可以了，現在是每天都有3條軌道，可以實(shí)現連續14天都有發(fā)射機會(huì )，這樣的話(huà)就是42條軌道�！�

　　42條發(fā)射軌道，最終的目的都是要把探測器從地球運行的軌道送入火星運行的軌道，選擇的并不是距離最短的路線(xiàn)，而是最節省燃料的路線(xiàn)�；鸺�把探測器發(fā)射送入空中、甩到地火轉移軌道后，地面控制人員不斷調整火星探測器的飛行方向，逐漸靠近火星，并最終到達火星。

　　劉秉說(shuō)：“就像兩輛并行運行的車(chē)一樣，相當于我們把飛行器從地球這輛車(chē)上發(fā)射到火星這輛車(chē)上，火星探測器具備中途修正，主動(dòng)調整自己軌道的能力，快到火星這輛車(chē)的時(shí)候，火星這輛車(chē)剛好也出現在了這個(gè)位置�！�

　　火星自古就是人類(lèi)觀(guān)察天象時(shí)最重要的觀(guān)測對象之一，因為與其他星球相比，顏色呈暗紅色，且在空中的位置時(shí)常變動(dòng)，東西方都一度對火星敬而遠之。但隨著(zhù)天文學(xué)的不斷發(fā)展，科學(xué)家們卻發(fā)現，火星并非不可捉摸，在整個(gè)太陽(yáng)系中，火星是與地球環(huán)境最相似的行星，也是最有可能有生命存在的行星。隨著(zhù)科技的不斷進(jìn)步，從上世紀60年代起，人類(lèi)開(kāi)始了利用航天器實(shí)地探索火星的旅程。

　　1960年，蘇聯(lián)發(fā)射了人類(lèi)第一個(gè)火星探測器“火星1A號”。

　　1965年，美國“水手4號”火星探測器第一次傳回火星圖像。

　　1975年，美國“海盜1號”火星探測器首次成功著(zhù)陸并展開(kāi)工作。

　　1997年，美國“旅居者號”成為首個(gè)展開(kāi)工作的火星車(chē)。

　　2004年，美國“機遇號”火星車(chē)登陸火星，工作15年，是執行任務(wù)時(shí)間最久的火星探測器。

　　2020年，中國人也踏上了去往火星的旅程。

　　揭開(kāi)生命之謎，探究宇宙奧秘，是人類(lèi)從古至今最大的追求之一�！叭赵掳矊�？列星安陳？”2300多年前，屈原在《天問(wèn)》一詩(shī)中就發(fā)出過(guò)對宇宙萬(wàn)物探求之問(wèn)，此次火星探測器也以這首充滿(mǎn)好奇的長(cháng)詩(shī)“天問(wèn)”來(lái)命名。從今年7月發(fā)射后，火星探測器將飛行7個(gè)月左右時(shí)間，在明年2月初到達火星， 屆時(shí)探測器與地球間的距離將達到1.9億公里。這么遠的距離，信號衰減很大，使得兩邊的信號接收更加困難，同時(shí)，通訊會(huì )產(chǎn)生10分鐘左右的延時(shí)，地面無(wú)法實(shí)時(shí)給探測器的動(dòng)作發(fā)出指令。

　　在中國天問(wèn)一號探測器升空之前，世界各國已經(jīng)進(jìn)行了40多次火星探測任務(wù)。但是在這40多次嘗試中，僅有半數成功。深空探索的難度，可想而知。

　　此前，各國的火星探測任務(wù)一般都采用循序漸進(jìn)的方法，先環(huán)繞探測，再釋放著(zhù)陸器到火星表面探測。作為我國首次火星探測任務(wù)，“天問(wèn)一號”一次探測就計劃完成三大任務(wù)，環(huán)繞火星飛行、在火星表面著(zhù)陸以及在火星上進(jìn)行巡視。一次發(fā)射完成多項任務(wù)，可以趕超世界其他國家在火星探測上的進(jìn)度，但技術(shù)更復雜、風(fēng)險也更大，此前也經(jīng)過(guò)了反復論證和考量。

　　一次探測要完成三個(gè)任務(wù)，火星探測器主要也由三部分組成。其中上半部分的鈍頭體為保護罩，著(zhù)陸器和火星車(chē)包裹在保護罩內，帶有噴嘴的下半部分為環(huán)繞器。如果能夠成功進(jìn)入火星衛星軌道，環(huán)繞器和著(zhù)陸器將分離，環(huán)繞器留在軌道上進(jìn)行為期一年的探測任務(wù)，著(zhù)陸器則將在之后挑選合適時(shí)機降落至火星表面。

　　劉彤杰：“著(zhù)陸平臺也叫著(zhù)陸器，它和火星車(chē)加起來(lái)是1300公斤，著(zhù)陸平臺載著(zhù)火星車(chē)要完成進(jìn)入大氣、減速、下降、落在火星表面上，這是它最大的使命�！�

　　在整個(gè)任務(wù)中，“天問(wèn)一號”著(zhù)陸器登陸火星表面是最讓人期待的環(huán)節之一，也是難度最高的任務(wù)之一。從地球出發(fā)一路奔向火星的途中，探測器將一直處于高速飛行狀態(tài)，要想成功著(zhù)陸，著(zhù)陸器要穿越火星稀薄的大氣層，將與火星的相對速度從每秒4.8公里降至零。盡管這個(gè)過(guò)程只有七八分鐘，因為電磁屏蔽的原因，整個(gè)過(guò)程全部要靠探測器自主控制完成，因此也被稱(chēng)為“恐怖7分鐘”。1961年以來(lái)，各國共有17次進(jìn)入火星大氣的探測任務(wù)，只有8次成功著(zhù)陸并順利開(kāi)展探測工作。

　　中國航天科技集團五院火星探測任務(wù)探測器系統副總師賈陽(yáng)說(shuō)：“第一個(gè)我們關(guān)注的點(diǎn)就是近火點(diǎn)的捕獲，這個(gè)點(diǎn)是一個(gè)機會(huì )唯一的點(diǎn)，這個(gè)地方出現問(wèn)題的話(huà)，探測器就飛到更遠的深空了，想再回到火星就很難了；第二就是進(jìn)入火星大氣包括著(zhù)陸過(guò)程，需要探測器根據速度、加速度等等這些情況，包括測量和火星表面之間的距離，做出一系列自主判斷，才能保證探測器安全著(zhù)陸�！�

　　著(zhù)陸器若能順利落地，就會(huì )變身為火星車(chē)開(kāi)始工作的初始平臺，打開(kāi)延伸坡道，讓火星車(chē)從平臺上走到火星地面，開(kāi)展為期三個(gè)火星月、大約92個(gè)地球日的探測工作。

　　中國自主研制的火星車(chē)是此次“天問(wèn)一號”任務(wù)的一大亮點(diǎn)。此前公布的火星車(chē)外形和之前登月的玉兔號月球車(chē)有些相似，但是因為火星離太陽(yáng)更遠，太陽(yáng)能板從兩個(gè)增加到了四個(gè)，保證火星車(chē)有充足的能量。而整個(gè)火星車(chē)最引人矚目的就是它樹(shù)立在前面的桅桿。

　　國家航天局探月與航天工程中心副主任劉彤杰說(shuō)：“火星車(chē)隨著(zhù)著(zhù)陸平臺踏上火星的第一步就是要展開(kāi)桅桿，睜開(kāi)眼睛，來(lái)看火星神奇的面貌。兩個(gè)火星車(chē)的全景相機能看前面的地形地貌，又能幫助火星車(chē)避開(kāi)障礙，實(shí)施前行實(shí)時(shí)探測，通過(guò)多光譜相機，有好幾個(gè)譜段來(lái)識別前面的礦物質(zhì)是什么成分�！�

　　此外，火星車(chē)上還配有探測雷達、磁場(chǎng)探測儀和氣象測量?jì)x，屆時(shí)可以對火星進(jìn)行全方位的探測，通過(guò)尾部信息傳輸設備與地球溝通，傳回探測到的寶貴資料。

　　中國航天科技集團五院火星探測任務(wù)探測器系統副總師賈陽(yáng)說(shuō)：“火星車(chē)帶了六種設備，這六類(lèi)設備有的是用來(lái)觀(guān)察火星的地形地貌，有的是觀(guān)察火星表面的巖石、礦物成分，還有的是用來(lái)測火星土壤分層情況，還有測量氣溫、氣壓、風(fēng)向和風(fēng)速、聲音，我們也很期待能夠在地球上聽(tīng)到來(lái)自于火星的聲音�！�

　　不過(guò)，相比月球車(chē)在月球上的行走，火星車(chē)面臨的將會(huì )是更加嚴酷的自然環(huán)境。因為大氣稀薄，距離太陽(yáng)更遠，火星上的平均溫度只有零下63攝氏度，最低可達到零下140攝氏度�；鹦巧线�經(jīng)常發(fā)生沙塵暴等極端天氣。如何應對這些情況，不僅關(guān)系到火星車(chē)是否能正常運轉，也關(guān)乎火星車(chē)究竟能在火星上工作多久。

　　中國航天科技集團五院火星探測任務(wù)探測器系統副總師賈陽(yáng)說(shuō)：“火星車(chē)有自主的本領(lǐng)，要是判斷出來(lái)現在能量已經(jīng)很缺了，比如挨不過(guò)今天晚上，那么火星車(chē)能夠自己滅，等到天氣變好，包括陽(yáng)光變好，也包括溫度條件變得更好，火星車(chē)還能自主醒過(guò)來(lái)�！�

　　在人類(lèi)此前成功發(fā)射并到達火星的探測器發(fā)回來(lái)的信息中，我們已經(jīng)見(jiàn)識到了火星的真實(shí)面目。滿(mǎn)目荒蕪，到處是沙土，表面坑洼不平，一些此前成功著(zhù)陸的火星車(chē)也常常遇到走不動(dòng)的情況。中國火星車(chē)設計的速度只有每小時(shí)200米，盡量確保它走得更穩一些；另一方面也增加了結構上的設計，來(lái)應對可能發(fā)生的意外情況。

　　中國航天科技集團五院、中國火星探測任務(wù)探測器系統副總師賈陽(yáng)說(shuō)：“在行進(jìn)的過(guò)程中，可以調節車(chē)體和地面之間的高度。還可以蟹行運動(dòng)，也就是說(shuō)橫著(zhù)走�！�

　　不論是期待還是挑戰都還需要等待近7個(gè)月的時(shí)間。從地球到月球，再到火星，中國人的深空探索在一步步地走遠。

　　賈陽(yáng)說(shuō)：“選擇著(zhù)陸點(diǎn)的時(shí)候有一個(gè)考量，火星表面面積廣袤，別的國家已經(jīng)去過(guò)的，或者將要去的地方盡量避開(kāi)，探測的過(guò)程是人類(lèi)逐漸深化對火星認識的過(guò)程，任重道遠�！�

　　火星是離太陽(yáng)第四近的行星，和地球距離比較近而且環(huán)境最為相似，是人類(lèi)走出地月系統開(kāi)展深空探測的首選目標。在國際上以往的探測中，發(fā)現了火星曾經(jīng)有水、甚至現在還存在水的一些證據，所以火星就成為當前國際深空探測的一個(gè)熱點(diǎn)�！疤靻�(wèn)一號”是我國深空探測的首次任務(wù)，這次發(fā)射只是一個(gè)成功的開(kāi)始。大約7個(gè)月后，“天問(wèn)一號”將迎來(lái)后續的重要挑戰！