火星求生修改器怎么用？我们为什么钟情火星？

关于火星求生修改器怎么用很多人还不了解，今天小编就为大家整理了相关内容，希望对各位有所帮助：

出品：科普中国制作：太空精酿监制：中国科学院计算机网络信息中心2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的突破：天问一号，成为中国首颗人造火星卫星。接下来具体说说我们为什么钟情火星

火星探测器，都有哪些特点？

新京报快讯（记者 李玉坤 通讯员 郑永艾）随着我国首次自主火星探测任务“天问一号”成功在火星表面完成软着陆，我国也成为有能力实现火星表面巡视探测的国家。

据航天科技集团五院“天问一号”探测器产品保证经理饶炜介绍，“天问一号”探测器自2020年7月23日成功发射，精确入轨后，已按预定飞行程序在轨飞行了约295天；自2021年2月10日成功环绕火星后，相继完成了着陆区预探测、轨道维持、自检等关键飞行控制任务，期间，能源平衡，状态稳定，各分系统工作正常；5月15日凌晨2时多，“天问一号”在火星停泊轨道上进入着陆窗口，随后探测器实施降轨，环绕器与着陆巡视器开始器器分离，继而环绕器升轨返回停泊轨道，着陆巡视器运行到距离火星表面125千米高度的进入点，开始进入火星大气，并最终软着陆在火星表面。

火星是紧邻地球的一颗类地行星，通过对火星的探索活动，有助于理解火星气候的进化之谜。火星探测是人类开展深空探测的关键性步骤，必然成为继月球之后的深空探测热点。与此同时，火星探测将会促进行星学、宇宙学、火星生命学、太阳系演化学、空间天文学、空间物理学、空间材料科学等科学领域的创新与发展，这些学科的进展又将带动更多的基础学科交叉、渗透与共同发展。

自20世纪60年代起，人类进行火星探测的历程中成功的不足一半，但这也阻挡不了人类对这颗红色星球的热情。

火星勘测轨道器（MRO）

采用钛、蜂窝铝，强度高但质量轻

火星勘测轨道器是最著名的火星探测器之一，其主要任务目标是研究火星表面、次表面和大气，并为未来的火星探测任务寻找可能的着陆点。该探测器于2005年8月12日发射，目前仍然在环火轨道正常运行，获取了大量科学数据。

火星勘测轨道器发射质量约2180kg，由运载火箭直接发射进入地火转移轨道，经过约6个月的飞行后到达火星实施制动捕获。它是一个采用“大气制动”减速技术来缓慢进入环火工作轨道的探测器，其原理就是利用探测器在火星大气层中飞行时受到的大气阻力不断降低轨道高度。经过6个月的大气制动，探测器最终进入255km×320km的极地科学探测轨道，轨道周期为112分钟。

火星勘测轨道器从探测器平台到所载有效载荷都是使用了当时最先进的技术，该探测器的结构采用钛、蜂窝铝等强度高但质量轻的材料，除所有系统都有备份外，在设计上它还采用了“单独容错”的方式，即当某一个部件发生故障时系统仍能完成任务。此外，火星勘测轨道器具有强大的通信能力，其通信系统对地通信速率最大可达6Mbps，比以往的火星轨道器高10倍，并可为其它火星表面探测器提供中继通信服务。

靠前个以研究火星大气为主要任务的轨道飞行器

火星大气与挥发演化探测器的主要科学目标是利用其携带的载荷，通过测量火星大气逃逸速率和相关过程，确定火星大气消失的历史，从而得到火星气候演化的相关答案。它是靠前个以研究火星大气为主要任务的轨道飞行器。

火星大气与挥发演化探测器于2013年11月19日发射，其发射质量约2550kg，它由运载火箭直接发射进入地火转移轨道之后，经历约10个月飞行过程，于2014年9月到达火星并成功完成环绕。其首次制动捕获的轨道周期为35小时，近地点约590km，随后该探测器又进行了2次制动，最终进入近地点150km，远地点6000km，倾角为74.2度的椭圆轨道。

在到达火星的两年时间内（2014年10月至2016年4月），火星大气与挥发演化探测器至少5次通过轨道调整从距离火星表面仅124km的高度掠过，这意味着它可以直接与火星大气层“亲密接触”，从而采集大气样本进行分析。它在完成探测任务的同时，还可为在火星表面执行探测任务的火星车提供数据中继服务，其对地传输数据传输率可达10Mbps。

火星科学试验室(MSL)

好奇号采用放射性同位素热电机

火星科学实验室的主要科学目标是挖掘火星土壤，钻取火星岩石粉末，对岩石样本进行分析，探测火星过去、现在是否具有支持微生物生存的环境，从而确定火星表面是否具有可居住性。该探测器于2011年11月26日发射，发射质量约3800kg，它由3个部分组成：巡航级、进入下降和着陆系统、火星车。

“火星科学实验室”携带著名的好奇号火星车，火星车质量约900kg。在火星科学实验室任务着陆火星过程中，首先利用锥形气动外壳进行气动减速，接下来使用降落伞进行减速，最后首次使用“空中起重机”新型着陆技术在火星上软着陆，对火星表面高精度着陆技术进行验证，为后续的采样返回和载人火星探测提供技术支撑。

针对火星上的恶劣环境，好奇号采用多任务放射性同位素热电机来进行供电，其原理是利用钚238在自然衰变的过程中释放出来的热来转换成电能，这样就避免了传统太阳能电池阵供电方式在火星沙尘暴中被沙尘覆盖失去发电能力的风险。

“天问一号”

“祝融号”火星车设计灵感来自蝴蝶

天问一号由环绕器、着陆器和巡视器组成，重量达到5吨左右。在人类发射的火星探测器中，天问一号算是一个比较大体量的探测器，因为中国这次的任务是一次发射完成多种探测。

人类探测火星的方式与探测月球的方式基本类似，包括环绕探测、着陆探测、巡视探测、采样返回探测和载人登陆探测等五种。这些探测方式人类都采用过，但每次发射基本上只采用其中的一两种探测方式。只有美国曾实现过一次发射完成环绕探测和着陆探测。欧洲曾两次进行类似的火星探测活动，但都只完成了环绕探测。

“祝融号”火星车上面有两个大眼睛，这两个大眼睛是导航地形相机，它能看得更远，来自主规划一个行进的路线。下面还有两个大眼睛，这两个大眼睛是避障相机，虽然它看得不是很远，但可以看得角度更宽。在实际的行驶过程中，前后还有两个避障相机辅助。火星车有6个轮，可以正负九十度进行转弯。

火星距离太阳要比地球距离太阳要远的多，因此火星上的太阳照度只有地球的大概40%。为了满足火星车在火星上工作的能量要求，“祝融号”火星车太阳能帆板就做得特别大，比之前的玉兔和玉兔二号要大得多，由4块太阳能帆板组成，设计灵感来源于蝴蝶。做成蝴蝶的形状便于收纳，另一方面蝴蝶比较漂亮，这也是科学家的浪漫。

新京报记者 李玉坤

我们为什么钟情火星？

2021年5月15日7时18分，天问一号探测器搭载的祝融号火星车成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，实现我国首次地外行星着陆，使我国成为第二个成功着陆火星的国家（苏联于1971年发射的火星3号探测器在火星表面着陆后，仅工作了大约20秒就与地球永久失去了联系）。

同期发射的美国毅力号就降落在不远处，离我们的祝融号火星车只有1000多公里。作为美国好奇号火星车的继任者，毅力号火星车携带着更先进的黑科技和顶级的科研装备，继续探索火星上的有机物和疑似生命痕迹。

天问一号着陆位置示意图￨图源：改自参考资料[1]

火星，中国古代称之为“荧惑”，取“荧荧火光，离离乱惑”之意，自古以来就牵动着人们的好奇心。火星上是否存在或曾经出现过生命？这是一个全人类的发问。美国对火星探测了几十年，取得了丰硕的成果和长足的进步。乌托邦平原可能存在过古海洋，是探测火星潜在生命存在证据的绝佳地。如今，毅力号和祝融号肩负使命，正在努力探寻这个问题的答案。而那个秘密也许就藏在某个地方，我们正无限接近这个宝藏。

如同一场竞赛，如果我们能靠前个揭开这个魂牵梦萦的旷世之谜，证实地球并非宇宙中唯一存在生命体的星球，这将是人类有史以来影响最为深远的科学发现。

关于地外生命问题的由来

直到20世纪初，天文学家才确定了银河系之外其他星系的存在。如今，可见星系的数量预计在一万亿之上。在宇宙中，我们的银河系不过是沧海一粟，而太阳也只是银河系里几千亿颗恒星中普通的一颗。目前为止，人类作为宇宙中唯一的高等智慧生命，无疑是孤独的，人类渴望寻求来自其他星球的联系，携手探索浩瀚的宇宙。

太阳系在宇宙中的位置￨图源：改自参考资料[1]

火星上为什么有可能发现生命存在的线索？

“宜居带”（Habitable Zone）是指在一颗恒星周围的一定距离范围内，水可以以液态形式存在，由于液态水被科学家们认为是生命生存所不可缺少的因素，因此如果一颗行星恰好落在这一范围内，那么它就被认为有更大的机会拥有生命或至少拥有生命可以生存的环境。据估测，太阳系宜居带的范围在距离太阳0.87～1.67个天文单位之间，位于这一区域内的行星可能在地表存有液态水。火星到太阳的平均距离为1.52个天文单位，十分接近这个宜居带的上限，因此火星在太阳系中的位置是可以允许生命存在的。

太阳系的宜居带示意图￨图源：改自参考资料[1]

同一地质历史时期，火星和地球分别发生了什么？

火星被认为是地球的姊妹行星，在太阳系形成过程中，她们是名副其实的“一母同胞”。火星和地球均形成于45亿年前，两者最初都具备孕育生命的适宜条件，大约38亿年前，火星有密度较高的大气层、通过内核自转产生的磁场、更温暖的气候和由液态水形成的大片海洋，因此这颗行星上很可能曾经存在某种形式的生命。但是随着环境的变化，出现了两种不同的进化过程 ：火星失去了它的地质动力，也失去了绝大部分的水和大气，如今表面是一片贫瘠的红色荒漠，像个濒死的老妇；而地球依然郁郁葱葱，生机勃勃，像个妙龄少女，相同的“出生”，截然不同的“命运”，可嗟可叹！

火星和地球的地质历史时期对照￨图源：改自参考资料[1]

火星为什么失去了大气层和水？

科学家们现在已经确信，火星曾经像地球一样非常温暖潮湿，有着很厚的大气层。那么究竟是什么原因，火星变成了我们今天所认识的极为干燥、寒冷的星球？

2013年11月，美国NASA发射了“火星大气与挥发物演化任务”（MAVEN）探测器，它的使命是调查火星大气失踪之谜，并寻找火星上早期拥有的水及大气消失的原因。MAVEN火星探测结果显示，关于火星大气层稀薄有两大原因：

火星磁场薄弱：地球具有内禀磁场，太阳风与地球磁层相互作用形成磁层顶，可阻止太阳风和宇宙辐射射线的进入，防止地球大气的逃逸，充当了地球的“保护伞”。但火星的磁场很弱，约为地球磁场强度的万分之一，太阳风可以直接抵达火星，“袭击”火星的大气层， “卷走”火星大气。

火星引力太小：引力大小影响分子的逃逸速度，火星质量小，其逃逸速度只有约5 km/s，无法有效束缚住大气。同时太阳风的带电粒子撞击大气层中的分子，让分子具有更高的速度，使大量气体逃逸出火星大气层。

因此，缺少全球性偶极磁场保护的火星，在强烈的太阳风和辐射下，它的大气逐渐被剥夺。同理，如果地球内部变冷，磁场变弱，可能也会重蹈火星覆辙。

火星探路者号在着陆点拍摄的火星景象￨图源：NASA

纵观人类60年来的火星探测史，不管是20世纪90年代以前的海盗号，还是10年前全副武装的好奇号，都没有给出火星生命的明确结论，反而留下诸多谜团。从火星探测结果到火星陨石研究，人类一次又一次地发现希望，然后一次又一次地用科学去质疑。关于火星生命，我们需要坚不可摧的证据，我们需要十分的谨慎和足够的耐心，因为这关乎我们对于生命起源的追问。

我国的天问一号将利用矿物光谱仪和次表层雷达，探索火星表面的土壤和地质环境、火星地下水冰和浅表层结构，这将帮助我们进一步了解火星是否存在过适宜生命的环境，是否具备让人类长期探测，甚至建立火星基地的条件，抑或将火星改造成人类的第二个栖息地。

我们为什么那么钟情火星？因为火星的命运对于人类的未来有着重要的启示。同时我们也应该明白，保护地球是亘古不变的主题。

参考资料：

[1] Mars，National Geographic, 2018.

[2] 宇宙全书：国家地理新视觉指南，江苏凤凰科学技术出版社，2020年。

来源：中国科学院紫金山天文台

中国火神踏上火星！祝融号火星车着陆火星十大问题详解

出品：科普中国

制作：太空精酿

监制：中国科学院计算机网络信息中心

2021年5月15日 ，在经历了296天的太空之旅后，天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体，成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部，实现了中国航天史无前例的突破： 天问一号，成为中国首颗人造火星卫星。祝融号，成为中国推荐火星巡视器（火星车）！

中国成为继苏联、美国后第三个真正“踏上”（成功着陆）火星的国家，也是首次火星探测即实现着陆的国家。

天问一号着陆器最后着陆阶段艺术效果图（图源：国家航天局）

在中国神话体系中，祝融是为华夏民族传下火种的创世祖神之一，教会了古人学会用火。中华文化源远流长，这个充满文化色彩的称号，在全网投票中脱颖而出，成为中国推荐火星车的大名。

天问，问天！祝融，探火！ 中国航天在用极致的浪漫组合将神话变成现实。

关于祝融号，大家是不是存有许多疑问？本文就带你详细解读十大疑问，全方面了解它的着陆之旅和对中国乃至世界航天的意义。

问题一：为什么要着陆火星？

火星是地球的近邻，与地球同为岩质行星，元素组成和基本结构与地球相似，它的成长与演化历史也揭示着地球的过去和未来。火星上拥有空气、水源和有机物存在的痕迹，个头虽小表面积却与地球的总陆地面积接近，各方面条件都远优于另一个近邻金星。

地球和火星对比（图改自：NASA）

在具体探测技术方面，人类先后有过四大方案：“ 惊鸿一瞥”的飞掠 ，仅在探测早期技术不成熟无法入轨环绕火星、或兼职探测火星时使用； “登高望远”的环绕 ，通过稳定环绕全方面探测火星总体情况，但无法看清细节； “明察秋毫”的着陆 ，抵达火星表面近距离接触，但仅能定点探测； “自主移动”的巡视 ，能在火星表面探测更大的范围。

受限于所携带的电力和通信天线能力，着陆和巡视任务几乎无法直接与地球通信，必须依赖环绕器的信号中继服务。前往火星期间，它们也需要导航、通信、能量等服务。因此，环绕器是所有火星探测任务的基础。

2020年10月1日天问一号分离测量传感器完成的“深空自拍”（图源：国家航天局）

我国首次火星探测时，天问一号仅在一次任务中就同时实现“环绕”、“着陆”和“巡视”三大目标，实现对火星从天到地的立体观测。其中，自由移动的祝融号着陆火星后，能将火星表面各种细节直观地全方位展现出来，这一成果的意义是不可取代的。总体上，近些年来人类探测火星的任务中，天问一号可以说是“复杂度之最”，这体现了中国航天事业快速发展带来的巨大信心。

问题二：为什么抵达火星后耐心等待了三个月才着陆？

一方面，环绕器的完全成功是探测火星的基本前提。在环绕器稳定后再进行着陆操作，可以为着陆巡视组合体提供更大的选择余地和容错空间。另一方面，中国还缺乏对火星的全面了解，着陆区的实际地形地貌和气象条件等都需要详细勘察。因此，抵达火星后，需要花一定时间研究勘察。否则，贸然着陆的风险可想而知。

2021年2月10日19时52分，天问一号环绕器携带着陆巡视组合体，成功切入环绕火星轨道并成为火星的一颗人造卫星。随后它们完成了三大步骤：

1.火星上空“侧空翻”：2月15日，在远火点处将轨道调整为能覆盖火星全球的极地轨道，从靠近赤道的“横着飞”变成“纵向飞”，视野大大增加。近火点则锁定在乌托邦平原等低纬度区域，为后续科研和勘查做准备。

2.进入“停泊轨道”：2月24日，天问一号成功调整到这条过渡轨道，距离火星更近、周期更短，每两个火星日环绕一周。在这条轨道稳定运行三个月期间，详细勘察着陆区域。

△天问一号在停泊轨道运行期间，发回了多批次天问一号拍摄的高清图像，有些成像区域内火星表面小型环形坑、山脊、沙丘等地貌清晰可见（图源：国家航天局）

3.各项仪器开机：天问一号携带了13台主要科学仪器，其中环绕器上有7台，重点是在近火点时利用中分辨率相机和高分辨率相机等对火星表面高清成像。三个月时间的调试校正后，所有仪器系统都达到最佳工作状态。

问题三：为什么着陆过程是“恐怖九分钟”？

火星着陆持续时间受一系列因素影响，如冲入火星大气的速度、角度、地点和时间，着陆地点的地形地貌特点（尤其是高度），着陆期间的气象条件，具体着陆技术方案和细节等，总体着陆时间在7-10分钟不等。祝融号选择的着陆区是高度较低的乌托邦平原，总着陆时间在9分钟左右，也被叫做“恐怖九分钟”。

这是因为：火星虽是近邻，但与地球的距离在5500万千米到4亿千米之间变化，远超月球。这不仅意味着一次火星探测任务动辄需要飞行7-11个月，还意味着从地球上发出信号与火星通信，至少需要6-45分钟的双向通信时延。火星大气稀薄，引力较小，整体着陆过程仅持续数分钟，期间根本不可能在地球上进行控制，这个过程必须依靠着陆组合体*自主完成。

2000-2022年地球和火星距离变化，各火星探测任务在太空中飞行的时间区间

此外，火星半径为3400千米左右，约为地球的一半，表面引力约为地球的38%，表面空气密度不足地球海平面的1%水平，但这并不意味着着陆火星难度低。实际上，着陆火星的困难程度远远超过了月球。虽然大气可以给着陆巡视组合体带来一定的气动减速能力，但密度太低不可能减速到理想的着陆状态，最后一定需要反冲火箭工作悬停降落。为应对不可避免的大气冲击、摩擦和积累的热量，着陆巡视组合体还必须增加气动、隔热、避震等防护结构，重量、复杂度和成本等大幅度上升，风险系数也大大增加了。

因此，当地球上的航天人通过精确计算得知祝融号正在火星*完成各项着陆操作、却不得不耐心等待信号回传时，这种焦急的体验不可谓不“恐怖”。

问题四：着陆期间，祝融号到底经历了什么？

在最终确认开始着陆指令后，着陆巡视组合体会与环绕器分离，开启*着陆之旅。期间姿态控制发动机工作，严格控制着陆轨迹角度与方向。如果冲进火星的角度过大就会超过隔热层能忍受的极限，如果过小任务就会像打水漂一般滑入深空。

冲入火星大气后，5千米/秒级别的速度依然导致稀薄的大气冲击和摩擦产生了巨大的震动和热量，足以融化大部分金属。通过隔热大底和多种散热手段，着陆巡视组合体的温度依然能保持常温。期间速度骤降到数百米/秒，巨大的降落伞在火星上空约10千米的高度打开。

随着速度的迅速降低，已经被烧蚀得不成样子的隔热大底没有存在的必要了，对这一功臣的“回报”是：它将被抛离并直接脱落在火星表面。此时，暴露出来的底部雷达和工程相机等立即开始急速工作，紧盯目标着陆区域，分析与预计的匹配程度，让控制导航计算机快速解算最佳着陆方案。初步选定期间，速度已经降至100米/秒以内，降落伞功成身退，此时才是大戏上演的时刻。

着陆巡视组合体依靠底部强大的反冲火箭工作开始减速，各种传感器进一步仔细检查地面情况，避免乱石堆、斜坡、沟谷的特殊地貌，找寻最佳着陆角度和姿势。随着速度进一步降低至悬停避障状态，着陆巡视组合体近距离火星表面数米高。最后阶段火箭停止工作，尽力减少火箭工作扬起沙尘等因素对它们的影响，着陆巡视组合体成功降落火星表面。

△2019年11月14日，着陆巡视组合体悬停避障试验在河北怀来外天体着陆综合试验场进行，这也是祝融号首次公开亮相（图源；央视新闻）

众多复杂的动作，犹如在火星独自“刀尖上起舞”，稍有不慎便会任务失败，难度可想而知，了不起的成就！

问题五：祝融号怎么获取能量？

祝融号是天问一号全程呵护的“掌上明珠”。在飞行、环绕和着陆期间，环绕器和着陆器全程为它保驾护航，提供重要的通信、能量和动力服务。但是抵达火星表面后，着陆器将放出导轨，祝融号必须开机，在经历数天能量积累后，最终走出“温室”、依靠自身能力*生存。

祝融号依靠太阳能进行工作。由于火星距离太阳更远，这里的太阳能密度仅为地球附近的4成左右，对太阳能帆板收集能量的要求极高。它使用了4片巨大的由三结砷化镓构成的“蝴蝶型”太阳能电池阵列，确保足够能量供应。同时，火星上动辄有大规模的沙尘暴，会对太阳能收集效率产生巨大影响，甚至直接影响火星车工作寿命。通过防尘涂层技术，祝融号表面的抗沙尘能力大幅提高。但对于旷日持久的全球沙尘暴，则只能是“我打不起，但躲得起”，进入休眠状态，先躲过“风头”再说。

火星表面空气极其稀薄，保温效应有限，直接导致昼夜温差过大，白天可达20摄氏度、夜晚却能低于零下100摄氏度，这对于不少仪器将是巨大挑战。一方面，祝融号必须在夜晚“熄火”休眠；另一方面，它也采用了纳米级气凝胶和正十一烷集热窗等温控技术，确保安全无虞度过漫漫长夜。

问题六：祝融号怎么运动？

会动，是火星车的核心功能。

但火星上并不是一片“坦途”，随机出现的尖锐砂石会轻易破坏火星车的动力系统，且这些伤害会逐渐累积，对火星车造成巨大威胁。例如“勇气号”火星车2009年陷入沙坑，导致轮子出现故障，无法转动，一直被困到任务结束。目前正在运转的“好奇号”火星车，可能导致任务终止的最大风险之一就是逐渐残破的轮子。

祝融号的机身被设计成了可升降的主动悬架结构，能够自由转向，六个轮子均*驱动，多轮悬空的条件下依然能自由移动。在极端地形中，祝融号还能重新设计轮子驱动方案以实现“蠕动”、“蟹行”和“踮脚”等复杂机械操作，成为一辆不折不扣的“火星六驱越野车”，以提高驾驶安全性，可以说这将成为祝融号在火星驰骋的 “风火轮”。

不过，祝融号的核心使命是科研，任何机动性能都不如“行车交规”重要。首先，严格限速，节约宝贵的太阳能。这个240千克的大家伙实际速度仅为厘米/秒级别，连乌龟都跑不过；其次，谨小慎微，“走一步，歇两步”，经常停下来利用地形相机和避障相机等详细“眼观八方” ，确认安全再出发；再次，聚精会神。要么认真行驶，要么停车让科学仪器开启工作，聚精会神，绝不“边走边玩”；最后，真的发生紧急情况陷入困境后，航天人也会在地球实验室利用火星车的“双胞胎”备份还原真实火星驾驶场景，设计多种解决方案，帮助它脱困。

不存在绝对安全的车，只存在绝对安全的交规。“行车不规范，亲人两行泪”，即使在火星，祝融号也牢记交规。

问题七：祝融号怎么与地球通信？

地火距离对于通信是个巨大的挑战，信号衰减情况随着距离增加迅速提升。一方面，在地球上需要建立巨大的深空通信天线网，以尽可能捕捉来自天问一号的微弱信号；另一方面，天问一号的环绕器也要携带直径达2.5米的高增益定向天线，尽力提高通信能力，与地球保持稳定联系。

△服务于天问一号的天线之一：位于天津武清的70米口径全可动天线，这是亚洲最大口径同类天线，总面积比10个篮球场加一起还大（图源：央视）

然而，祝融号是不可能像环绕器一样携带巨大的天线并提供足够能量供应的。同时，它还携带了6大核心科学仪器和工程相机等辅助系统，数据量巨大，对通信资源要求很高。祝融号还时刻跟随火星自转，与地球沟通极为困难。

因此，祝融号通过环绕器实现信号中继。在正常运转时将所有宝贵数据储存起来，环绕器飞临祝融号上空时，祝融号将信号上传并接收新指令，全程由环绕器直连地球。

问题八：祝融号能进行什么科研？

千言万语不如一张图，“拍照”是祝融号最核心的科学研究目标之一。例如，可拍摄火星高清广角大图的导航地形相机，能为我们带来各种火星“华丽的荒凉”场景。通过多光谱相机，可以详细分析地形、地貌和地质的具体情况，岩石土壤光谱数据也能助力科学家研究火星表面演化的历史和未来。

表面成分探测仪也是个“黑科技”。微成像相机能将砂石放大到头发丝般粗细的微米级，激光诱导击穿光谱仪更能在数米外用激光把岩石成分烧蚀成等离子体，同时利用有“远程显微镜”之称的短波红外光谱显微成像仪进行分析，大幅增加了祝融号的科研范围和能力。这一幕，像不像科幻电影中外星人降临利用激光武器“毁天灭地”的场景？

此外，通过次表层探测雷达，我们能利用“火眼金睛”一探火星土壤和浅层地下的结构，找寻那里暗含的奥秘；火星没有全球覆盖的稳定磁场，但表面却存在支离破碎的偶极磁场，暗含着火星历史演化的痕迹，这些需要表面磁场探测仪大展身手；而气象测量仪，则能为祝融提供各种气象条件，让我们了解这颗神秘行星的“呼吸脉络”。

问题九：祝融号着陆后，天问一号在干什么？

祝融号工作期间，天问一号的环绕器会一直紧张忙碌为它服务，转发各种科研数据回归地球，同时向它转发来自地球的指令。

但环绕器本身也是个超级科研平台，它携带了7项仪器。由于环绕器飞行在距离火星最近200余千米、最远12000余千米的大椭圆轨道，它们能在多种轨道高度对火星进行整体性、全球性、综合性研究。

环绕器带有中分辨率相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、矿物光谱分析仪、磁强计、离子与中性粒子分析仪、能量粒子分析仪等的超强组合。火星大气电离层怎么样？火星周边太阳风等行星际环境如何？火星表面和地下的水冰在哪里？火星的土壤类型怎么样、怎么分布？火星的地形地貌有多壮观？它们如何变化？火星表面矿物和物质成分情况如何，哪里会有“宝藏”？火星的过去和未来到底怎么样？有没有可能存在生命？有太多的感兴趣话题，都需要等待环绕器集中解答。

问题十：天问一号对中国和世界航天有什么意义？

探测火星从来都不是一件容易的事情，几千年来，中国文化一直用“荧惑”来描述对它的未知，西方文化也把它想象成了象征着灾祸的战神（Mars/马尔斯）。人类进入航天时代后，对火星的探测掀起一波又一波浪潮，但也面临着极为残酷的挑战。20世纪60年代，开局就是6次惨烈的失败，直到今天总成功率也仅为一半左右，无论成功与否，每一个任务都造价不菲。

天问一号探测火星，祝融号着陆火星，不仅是中国航天工程任务难度的新突破，更是我国在行星科学领域的史无前例突破。天问一号的五大科学目标将为我国深空探测领域打下重要的基础，同时，也给世界带来了对火星研究的丰富补充。宇宙是个联系的整体，通过洞察这颗行星的奥秘，我们也能一探地球的过去和未来，迈向更远的星辰大海。

祝融号火星车即将荒野求生90天

“天何所沓？十二焉分？日月安属？列星安陈？”两千多年前，诗人屈原仰望苍穹，发出“天问”。两千多年后，以屈原长诗命名的天问一号探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区，完成了一次教科书式的精准着陆，在火星上首次留下中国人的印迹，迈出了我国星际探测征程的重要一步。

在太空中长途跋涉295天，天问一号探测器着陆火星后还有哪些使命和看点？

着陆火星 使命不凡

成功着陆后，“绕、着、巡”的串联任务终于进行到最后一步。首先，着陆器将着陆信息通过环绕器转发地面，先后完成坡道及太阳翼天线展开，火星车在靠前时间将成功展开的消息传回地面。一切就绪后，祝融号火星车将自主驶离着陆器，抵达火星表面，开启新的征程。

探测火星不仅是工程任务的突破，更是行星科学领域的突破。

除了常规的通讯、能量来源（太阳能帆板）、支撑结构、动力系统等部分外，天问一号整体上携带了13种科学载荷，其中7个在火星上空的环绕器上，分别是中分辨率相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、火星矿物光谱探测仪、火星磁强计、火星离子与中性粒子分析仪、火星能量粒子分析仪。6台分布在火星车上，分别是多光谱相机、次表层探测雷达、火星表面成分探测仪、火星表面磁场探测仪、火星气象测量仪、地形相机。

它们共有五大使命，主要涉及火星空间环境、地表形貌特征、土壤表层结构等研究，将给我国带来探测火星的一手资料。其中，与气象有关的研究项目将收集有关温度、气压、风速和风向的大气数据，并研究火星的磁场和重力场，这些也将解答大家的疑惑——火星究竟是什么样的气候。

后续，除了火星车要在火星表面进行巡视探测外，天问一号环绕器也将继续工作。天问一号探测器副总指挥张玉花告诉记者，环绕器将在完成着陆过程的中继通信任务后，在周期为两个火星日的停泊轨道上运行一圈，之后在近火点实施变轨机动，将轨道变为周期为三分之一个火星日的中继轨道，这样一个火星日内，环绕器可为火星车提供一次近火点中继通信和一次远火点中继通信，为后续的巡视探测任务提供信息传输服务。

火神“祝融” 荒野求生

火星的环境是出了名的恶劣，要想完成使命，火星车首先得存活下来。这就需要祝融号足够强大。

中国曾数次造访月球，积累了宝贵的经验。但月球与火星最大的不同，便在于月表近乎真空，而火星有大气层，这大大增加了探测火星的难度。

如果只是看图片，火星的地貌似乎与地球上的沙漠戈壁无异。事实上，火星上的风速可达每秒180米，这几乎是地球上特大台风风速的三倍还多。狂风会掀起大量的沙尘、石块，形成特大沙暴，让祝融号的眼睛蒙尘、翅膀不再灵活。

面对这样的情况，设计师们使用了一种新材料，这种材料不易沾上灰尘，即使沾上，也可以通过振动将其抖落。火星表面还密布着石块等障碍物，这就使得火星车的行驶需要更加“小心翼翼”，以免被障碍物卡住造成操作的迟滞。

那么如何让火星车的每一步都走得更加稳妥呢？在北京的实验室中，有一台一模一样的火星车。当在火星上遇到复杂的路况时，地球上的火星车将对火星路况进行模拟行驶，确认无误后才会发出指令。

按照计划，90个火星日后，火星车将结束巡视探测工作，环绕器也将进行轨道调整，从而开展环绕科学探测。

在航天科技集团五院总体设计部天问一号探测器副总设计师贾阳的案头，摆放着一枚精美无比的蓝色蝴蝶标本。据贾阳透露，火星车的设计灵感，正是来自这枚蝴蝶标本——无线电成了它的复眼，天线成了它的触须，而火星车的车标，设计灵感也是来自800年前的印章文物。科学和诗意，在这一刻交融、升华。

全球瞩目的祝融号这只“火星蝴蝶”，后续又会给人们带来什么意想不到的发现和惊喜呢？请大家一起拭目以待吧！ （据新华社）

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