火星：探测考验开始了 天问：等着见证奇迹吧

历经202天，4.75亿千米孤独的奔火之旅，天问一号昨晚成功被火星捕获，成为一颗“绕火卫星”。在太阳系，八大行星以太阳为核心公转，形成了8个环形轨道。其中地球位于“三环”，火星则在“四环”运行。做客太阳系“四环”，天问将进入火星停泊段，开始给火星“拍照”。而这，只是火星探测考验的起点。

“软着陆”需要自主控制

历经近7个月亿里迢迢的奔袭，天问一号接近火星，探测器发动机点火进行近火制动，将探测器的飞行速度降下来，俯下身段，让火星将自己“抓住”。在被火星成功捕获后，探测器就会在火星轨道运行，成为一颗“绕火卫星”。

之后，天问一号要再调整轨道。中国科学院国家天文台研究员郑永春打比方说，这就像是准备推门进屋之前，要先到门口站好。“推门”的动作是天问一号面临的又一考验。此时，航天器的环绕器和着陆器分离，环绕器还在空中飞；着陆器则穿过火星大气层。穿过火星大气层的过程，是煎熬的“黑色七分钟”。别看时间不长，世界上现有的40多次火星探测任务中，能够安全度过这7分钟的屈指可数。“因此，它也被称作‘恐怖7分钟’。”郑永春说，“这个过程中，航天器就像流星穿过地球大气层般，要经历上千摄氏度的高温，还要在这7分钟内尽快减速，不至于撞毁，保护好精密元器件，轻轻、稳稳地落在火星地面上。”

“软着陆”将发生在今年5月。安全着陆后，着陆器会伸出一个坡道，火星车沿着坡道下来，在火星上开动。中科院上海天文台火星及探月任务VLBI分系统副主任设计师吴晓静介绍：“月球的单程通信是1.3秒，科学家几乎可以实时控制月球探测器。但是火星的最远单程通信需要22分钟，也就是说地面不能及时控制探测器。”这就要求火星车有又快又好的自主控制能力。

此后，火星车将在火面持续工作3个月。“如果一个完成任务的航天器有富余的能力，一般会设计它们做拓展任务，去另外的目的地做更多考察。”郑永春表示。

“先锋官”不走别国老路

天问一号上一共配置了13台（套）有效载荷。中国探月工程首席科学家、中国工程院院士欧阳自远介绍，环绕器上有7台（套），主要探测整个火星的地形地貌、岩石分布、气候变化；火星车上有6台（套），要探测火星地下的土壤分布、土壤的成分、底下是不是有地下水的分布。

“很多国家对火星进行探测时，都会在地球上找一个相关的模拟基地。这个基地要符合几个条件：第一，非常类似火星的地貌。首选是沙漠地带，像西北青海的雅丹地貌，光秃秃的，非常荒芜，几乎没有一根草，拍出来的照片和火星上的很像。第二，那里也有很多沙尘。因为火星车需要在沙尘里走，进行模拟实验。”欧阳自远表示，“此外，青海还有盐湖。目前，探测器在火星上找到很多干涸的盐湖，与西北地区干涸的盐湖一模一样。通过对这些干涸的盐湖进行研究，我们可以了解盐湖干了以后会析出哪些盐类，这些盐类对火星车的运行以及对人体是否有影响。我们还在干涸的盐湖上试种了一些植物，这可能对未来在火星上种植物有所帮助。”

天问一号虽然是我国火星探测之旅的“先锋官”，但并没有走美国、俄罗斯等在火星探测上的“老路”，而是有望成为人类星际探测史上，第一台一次性完成“环绕、着陆、巡视”，以及在火星开展全球巡查和精细探测的探测器。

对于这颗红色星球，人类的探索热情不会减退。欧阳自远曾说，在太阳系中，火星是地球之外最有可能存在生命的天体。继阿联酋、中国、美国上演火星“三国演义”后，还将有更多“玩家”继续“探火”——明年，欧洲航天局和俄罗斯将执行联合火星探测计划。2024年，日本也将开启火星探测任务……

“这次是中国首次自主的火星探测，再过几年，至少在2030年以前，中国要在火星上采样返回。”这是欧阳自远的愿望，“现在人类还没有得到任何一块样品，是自己从火星上采回来的。”

在他看来，人类的深空探测能力已经进入到向太阳系的星辰大海挺进的阶段，到了月球探测是起点，火星探测是重点，小行星探测是热点，木星系及行星际穿越探测是亮点的时代。“中国有能力飞得更远，我们也应该飞得更远。”

本报记者 郜阳 叶薇