祝融号开启火星表面巡视探测——人类火星探测的新高度

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祝融号开启火星表面巡视探测——人类火星探测的新高度

andycao1860

我国在1970年发射了第一颗卫星“东方红一号”，2003年实现了第一次载人航天飞行，成为全球第三个实现载人航天的国家。近年来在多个航天领域取得显著进展。我国第一辆火星车以中国神话中的火神“祝融”命名，导航卫星叫“北斗”、科学卫星叫“悟空”、月球探测叫“嫦娥”、火星探测叫“天问”，空间站叫“天宫”……中国传统文化中神秘响亮的名字在浩瀚宇宙中一次次亮相，中国的太空天团家族成员也在逐年增多。
5月22日10时40分，祝融号已安全驶离着陆平台，到达火星表面，开启对火星预计持续90天的巡视探测。在此之前，只有美国实现过在火星表面的巡视探测任务，我国也由此成为全世界首个在一次探火任务当中实现环绕、着陆、巡视三大目标的国家，开启了人类火星探测的新高度。
航天是国家高科技实力的代表，需要的不仅是探索未知空间的勇气，还需要一个国家具备高水准的科技水平和经济实力。
人类移居外星球是科幻作品最流行的故事之一，目前人类已进行了230多次太阳系探测。据已掌握的信息来看，整个太阳系的8大行星、5颗矮行星、165颗卫星当中，若人类想冲出地球，基本上只能先从火星和金星两个邻居开始，因为只有这两个星球与地球同处太阳系内的宜居带内，同属于岩质行星，拥有孕育生命的可能性。
通过航天探索发现，太阳系内的金星生存环境对人类而言极其恶劣：其气压是地球的92倍，空气中几乎全是二氧化碳，且布满了稀硫酸云，地表温度常年保持在460摄氏度。比较而言，火星的生存条件则相对“优越”不少，几乎是人类航天探索下一站唯一的选择。因此，火星对于人类，有着特殊的吸引力。
探测火星还有助于人类更深层次地认识地球和太阳系的形成和演化，预测地球的未来变化趋势，促进对地球生命乃至太阳系起源和演化的研究，有助于人类了解自身在宇宙中的地位和最终命运。
月球和地球的平均距离为38万公里，而火星距离地球在5,000余万到4亿公里左右。当地球与火星处于最大距离时，即便是光速通信也会有44分钟的延时。从文献记载来看，人类从公元1600年代已开始使用望远镜对火星进行观测，使用空间探测器进行火星探测的历史几乎贯穿整个人类航天史。到目前为止，已有超过30枚探测器到达过火星，对火星进行了考察。
火星探测风险高、难度大，探测任务面临行星际空间环境、火星稀薄大气、火面地形地貌等挑战；同时受远距离、长时延的影响，着陆阶段存在环境不确定、着陆程序复杂、地面无法干预等难点。全球约三分之二的探测器，尤其是早期发射的探测器，几乎都未能成功完成使命，火星亦因此有了“航天器坟场”之称。
今年，中国人终于实现了到火星去的梦想。5月17日，中国的火星环绕器实施第四次近火制动，进入中继通信轨道，为火星车建立稳定的中继通信链路，陆续传回图像数据。2天之后，中国国家航天局发布了天问一号探测器着陆过程两器分离和着陆后火星车拍摄的影像。图像显示，着陆平台和“祝融号”火星车的驶离坡道、太阳翼、天线等机构展开正常到位。
《纽约时报》也发文表示，“这次着陆让中国成为继美国和苏联之后，第三个在火星上安全着陆的国家，苏联曾非常短暂地降在火星上。这是确保了中国作为太空大国地位的一系列重大里程碑中的最新一个，其猜世他还有月球探索任务和新轨道空间站的建设。”
在人类探索火星的漫长历程中，目前只有美国“海盗一号”、“海盗二号”通过一次发射实现过火星环绕、着陆两项任务。此前欧洲曾两次试图通过一次发射实现环绕、着陆两项任务，但两次着陆都以失败告终，仅完成环绕探测。
苏联在1971年成为第一个让登陆器在火星着陆的国家，但仅几秒钟后登陆器即停止了通讯，只传送了一幅不完整、无法辨认的图像。从全球范围来看，此前真正成功着陆火星的国家只有美国，最近的一次是今年2月份的美国“毅力号”(Perseverance)火星车着陆火星。
中国的首次探火计划目标远大，一次性就要完成环绕、着陆、巡视三大目标：对整个火星进行全球性综合探测；降落在火星；将火星车开出来，对火星表面重点地区精细巡视勘查。2016年，中国首次将火星探测任务正式批复立项，探测器自2020年7月23日成功发射以来，在地火转移阶段完成了1次深空机动和4次中途修正，抵达火星时飞行里程约4.75亿公里，距离地球约1.92亿公里，各系统状态良好。
2021年2月10日天问一号探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火轨道，成为中国第一颗人造火星卫星。2月24日，天问一号探测器成功实施第三次近火制动，进入周期2个火星日的火星停泊轨道后，对火星开展全球遥感探测，并对预选着陆区进行详查，探测分析地形地貌、沙尘天气等，为着陆火星做准备。
“祝融号”火星车将进行一系列实验，研究火星的地形、地质和大气等，其中一个目标是更好地了解该地区冰的分布情况，这在理论上有助于给未来人类的访问提供支持。火面工作期间，“祝融号”将按计划开展巡视区环境感知、火面移动和科学探测，通过配置的地形相机、多光谱相机、次表层探测雷达、表面成分探测仪等6台载荷，对巡视区开展详细探测。同时，环绕器将运行在中继轨道，为火星车巡视探测提供稳定的中继通信，兼顾开展环绕探测。
中国计划在2028年之前向火星发射第二个登陆器，并最终从火星带回样本；而这实际上也是美国国家航空航天局（NASA）和欧洲航天局已在进行的一项艰巨工作，他们希望“毅力号”收集的土壤和岩石能在2031年被带回地球，探火之争已经是一场潜在的竞赛。
科技进步日益取代了农业体力劳动成为全球经济增长的最大驱动力。探索外太空是一场具有高度战略意义的竞争，全球已有多个国家出炉了太空战略规划。对中国来说，其面向太空的志向已很明显，随着中国各项太空探索既定项目的进展顺利，中国航天人创造的太空追赶奇迹也在接连继续。
期待祝融号火星车一切顺利，圆满完成任务！[赞][中国赞][中国赞][赞][V5][给力][玫瑰][玫瑰][玫瑰]