向火星出發！天問一號搭乘長徵五號上天，開啟一段4億公裡的航程

新華社消息，2020年7月23日12時41分，我國首次火星探測任務&34;探測器經由長徵五號遙四運載火箭運載，在中國海南島東北海岸的文昌航天發射場成功升空。在2000多秒的飛行後，探測器成功進入預定軌道，我國行星探測的第一步就此展開。

在兩千多年前，太空就已經成為中國人思考的問題之一。對宇宙千百年的探索欲望，是中國人融入血液裡的浪漫主義，是對繼承了千年問天夢想的追尋。

&34;（《天問》屈原）如此明暗不分、混沌一片的宇宙，誰能探究根本原因呢？面對兩千年前古人的發問，如今勤奮智慧的中國人，給出了這個問題的答案。

（天問一號成功發射）

據悉，本次火星探測，天問一號將歷時七個月，航程4億公裡，到達火星附近，並最終登陸火星。這是中國以及人類歷史上深空探索偉大的一步。

此次&34;火星探測器的目標是一次實現&34;、&34;、&34;三個工程技術難點，獲取火星探測的數據，推進我國的深空探測工程體系發展。本次火星探測任務發言人、國家航天局探月與航天工程中心副主任劉彤傑表示：此次火星探測任務的科學目標，主要是實現對火星形貌與地質構造特徵、火星表面土壤特徵與水冰分布、火星表面物質組成、火星大氣電離層及表面氣候與環境特徵、火星物理場與內部結構等的研究。

對於我國首次火星探測，本次的&34;背後有很多值得去討論的地方。

· 本次&34;發射，要做到世界首次：一步實現&34;、&34;、&34;

&34;就是繞火星軌道運行；&34;就是降落在火星上；&34;就是用火星車在火星上巡邏、探測。

可能很多人在這裡會覺得，實現這三個也不是很難。畢竟在探月工程時，我們就提出來&34;、&34;、&34;的工程目標。按照探月工程的計劃進度，也是在今年的十月底，&34;探測器將被發射，實現&34;、&34;、&34;。嫦娥五號將通過鏟取、鑽取的方式獲得月球樣本，並帶回地球。探月工程都將實現&34;了，感覺探索火星一次實現&34;、&34;、&34;技術難度不是很大。

（嫦娥四號）

但實際上，目前只有美國、俄羅斯、歐盟、印度實現了不同難度的火星探索任務。其中俄羅斯至今還沒有達成&34;這一目標。前蘇聯（含俄羅斯）發射了十餘顆火星探測器，基本成功的只有幾顆，成功率不足18%，最成功的一次，是1971年的&34;實現了著陸，但是著陸器在火星地表遭遇沙塵暴，就失去了聯繫。

（印度的火星探測器）

印度是趕在了2013年地球離火星較近的一次窗口期，以低成本實現了探索火星的目標（實際上裝了很少的探測器，測試的結果意義也沒有很大，是為了探測而探測。但印度確實是實現了探測火星的任務，這一點不可否認）。而目前世界上領跑火星探測技術的是美國，但美國也只有70%的成功率。所以此次火星探測活動，如果中國真的一次實現了 &34;、&34;、&34;，就標誌著我國的火星探測技術或深空探測技術位居世界前列了。

· 那麼為什麼探月工程具有很高的成功率，甚至可以實現&34;、&34;、&34;，而探索火星技術難度就這麼大了呢？

首先，從距離上來說，地火距離是地月距離的幾百倍，那麼探測器想要飛向火星，就要求運載火箭具備更大的推力。同時期間的飛行時間也會更長，可能會遇到更多的突發情況，例如太陽風、其他天體引力的幹擾。

（火星地表概念圖）

很多人觀看火箭發射，都是在成功升空後就歡呼雀躍，認為就讓探測器在宇宙中飛著就行了。但實際上，在整個探測器飛向火星的過程中，科研人員都要反覆進行控制和調試，因為太空中出現任何的情況，都可能使探測器到達不了火星。相比於幾天就能到達的月球，要到達火星，天問一號在路上得花掉七個月，期間對探測器的所有操作都是精密操作。

對於探測器這段距離很長，對於信號傳輸這段時間也很長。在地火距離達到最大時，通訊信號光速傳輸需要22分鐘。這就要求探測器能夠在大多數情況下，獨立解決問題。

從這裡，我們就可以大致看出，僅僅想要到達火星就是多麼難的一件事了。更別提還要進入引力微弱的火星軌道、進行&34;，分離軌道探測器，火星車降落、登陸到火星上，還要讓火星車進行自主探測。

（天問一號火星車）

可以說，天問一號探測器在本次任務中的每一小步，都是中國深空探測技術發展的一大步。

· 本次天問一號成功進入預定軌道的成功秘訣——長徵五號運載火箭

想要把總重5噸的天問一號送到預定軌道，我們需要比發射嫦娥四號的長徵三號乙火箭更大更強的運載火箭。

長徵五號系列運載火箭，別名&34;。箭體長度56.97米，起飛質量859-879噸，起飛推力可達10524千牛。箭體結構分芯級和助推器兩部分，由多個功能各異的部件和組件構成，包括有效載荷整流罩、有效載荷支架、儀器艙、級間段、液氧箱、液氫箱、煤油箱、箱間段、後過渡段、斜頭錐、尾段和尾翼等。

運載能力方面，發射至地月轉移軌道，荷載8.2噸，太陽同步軌道15噸，中地球轉移軌道13噸，地火轉移軌道（本次天問一號）5噸。

至此，在&34;的保障下，天問一號可以趕上2020年7月這次火星發射窗口，並順利進入地火轉移軌道，進行接下來的探測任務。

（長徵五號運載火箭）

&34;火星探測器以著名詩人屈原的《天問》命名，開啟了中國行星探測的歷史。本次的探測任務，是中國人對宇宙的一次發問。天問一號承載著中國人自古以來的勇氣、執著和想像，踏上4億公裡的旅程，去探索天地分離、陰陽變化、宇宙浩渺、窮極無限的奧秘。