登錄火星，了解火星探測歷史及我們的行星探測計劃

作者·山南翁

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火星探測起始於上世紀70年代，以發射火星探測器為主要途徑。前蘇聯、美國曾是開展火星探測的「主力國家」。進入本世紀我國的空間技術取得突破發展，我國的火星及行星探測計劃開始實施。

我國的火星探測及行星探測計劃

2020年7月23日我國首個火星探測器，「天文一號」發射升空，搭載火星衛星、火星著陸器、火星車將一次實現火星環繞和火星著陸、火星巡視探測。

時機成熟後，實施第二次火星探測任務，進行火星表面採樣返回，開展火星構造、物質成分、火星環境等科學分析與研究。

2013年9月第64屆國際宇航大會上，官方披露，我國將2030年前將進行火星探測、深空太陽觀測、小行星伴飛和著陸、金星探測、木星探測和火星取樣返回等多個深空探測項目。

2014年6月，有著「嫦娥之父」的科學家歐陽自遠透露，我國即將開展深空探測，預計2020年實現火星的著陸巡視，2030年實現火星採樣返回。2020年到2025年進行小行星伴飛和附著探測器和金星探測器的發射；2025年到2030年先後進行木星探測器和火星取樣返回探測器的任務。

火星探測歷史，冷戰時期

一、前蘇聯火星探測歷史

1960年前蘇聯發射兩枚「火星探測器」均未到達地球軌道而失敗。

1962年前蘇聯發射三枚火星探測器，其中兩枚失敗，只有火星1號探測器，在飛離地球1億公裡時與地面失去聯繫，從此下落不明，它被看作是人類火星探測的開端。

1964年11月發射（探測器2號），它雖然到了火星附近，但因太陽能板損毀沒有發回任何數據。1965年7月發射（探測器3號），亦失敗。

1969年發射了兩枚探測器，一枚發射後7分鐘發生爆炸，而另一枚發射後不到1分鐘就墜向了地面。

1971年發射了三枚探測器。第一枚按計劃，應該在地球軌道上停留1.5小時，然後向火星進發，但是由於失誤，它的計時器要等上1.5年。第二枚火星2號於1971年11月27日在火星著陸，因遇到火星沙暴一著陸就與地面失去聯繫，但它是第一個到達火星表面的人造物體。軌道器則運行到1972年8月22日並傳回了大量的數據。火星3號在1971年12月2日成功登陸火星，是第一個成功在火星著陸的探測器。但由於遭遇火星沙暴，僅工作了大約20秒，就失去了聯繫。

1973年連續發射了四枚探測器火星4號~7號。火星5號於1974年2月12日進入環繞火星軌道，拍到世界第一張火星彩色照片，獲得60幅圖像。4號沒能進入環繞火星軌道。6號和7號在火星著陸失敗。

1988年發射福波斯探測器1號和2號。福波斯1號在飛往火星途中失蹤。福波斯2號則在1989年3月27日探測器進入環繞火星軌道後不久最後發回一個圖像，一個巨大的圓柱形「太空船」照片，估算有25公裡長、直徑1.5公裡的雪茄狀「母船」，它就懸浮在火星衛星「火衛一」的下方。自「福波斯2號」傳回這張令人震驚的圖像後，就和地球突然神秘地失去了聯繫。

二、美國火星探測歷史

美國「水手計劃」

1964年先後發射了兩枚探測器水手3號和水手4號。 水手3號因偏離軌道發射失敗。水手4號於1965年7月14日在火星表面9800千米上空掠過，發回21張照片。這是有史以來第一枚成功到達火星並發回數據的探測器。

1969年發射了水手6號和水手7號，它們成功掠過火星，對火星大氣成分進行分析，並發回了大量照片。

1971年發射水手8號和水手9號，水手8號失敗。水手9號於1971年11月13日到達火星，這是第一枚成功進入環繞火星軌道的探測器，首次拍攝到火星全貌，取得了空前的成功。

1975年發射海盜1號、2號著陸器以探測火星生命跡象。海盜1號於1976年7月20日在火星著陸，並發回了周景全彩色圖。科學家由此知道火星的天空是略帶桃粉色的。海盜1號的軌道器拍攝到一張酷似人臉的火星表面照片。海盜2號於1976年9月3日成功著陸，它攜帶的地震檢波器的記錄了一次火星地震。

冷戰結束二十一世紀前的十年

一、美國

1992年9月25日，美國發射火星觀察者號探測器。於1993年8月31日進入環繞火星軌道時，與地球失聯。

1996年11月7日，美國的火星全球勘測者探測器發射，這枚探測器持續運作了10年，於2006年11月5日失聯，成為迄今服役最長的火星探測器。它發回的信息量比之前升空的所有火星探測器的總和還要大，是最成功的火星探測任務之一。

1996年12月4日，美國發射火星探路者號探測器，攜帶「索傑納」號火星車，是人類送往火星的第一部火星車。

1998年12月11日，美國發射火星氣候探測器，在進入火星軌道的過程中失聯，最終任務失敗。

1999年1月3日，美國發射火星極地著陸者探測器，在進入火星大氣層時墜毀。

二、俄羅斯

1996年11月16日，俄羅斯發射了火星96探測器，探測器進入地球軌道後未能成功點火進入前往火星的軌道，後墜入太平洋。

三、日本

1998年7月3日，日本發射希望號火星探測器，但因偏離軌道而失敗。

二十一世紀火星探測歷史

一、美國

2001年4月7日，美國發射」2001火星奧德賽號」探測器，於2001年10月23日到達火星軌道。發現火星表面可能有豐富的冰凍水。在勇氣號、機遇號、鳳凰號和好奇號登陸期間，「奧德賽」扮演了通信中繼站的角色並工作至今。

2003年美國先後將勇氣號和機遇號兩部火星車送往火星。勇氣號於2003年6月10日發射升空，於2004年1月3日在火星表面成功著陸。遠超過原本設計3個月的任務時間後，於2011年3月22日失去聯絡。機遇號於2003年7月7日發射升空，於2004年1月25日成功著陸火星。大幅超出原本設計3個月的任務時間並工作至今。

2005年08月12日，美國成功發射火星偵察軌道器（火星勘測軌道飛行器），於2006年03月10日進入火星軌道，成為火星的第四個正在使用中的人造衛星（前三個是火星全球勘測者、2001火星奧德賽、火星快車）與第六個正在使用中的火星探測器（四個衛星加上兩臺火星車）。

2007年8月4日，美國成功發射鳳凰號火星探測器，於2008年5月25日在火星北極成功著陸。2008年6月15日，「鳳凰」號火星著陸探測器在著陸地點附近挖到的發亮物質是冰凍水，從而證實火星上的確存在水。鳳凰號還探測到來自火星雲層的降雪，而且找到了火星上曾經存在液態水的最新證據。任務完成後，失去聯絡。

2011年11月26日，美國好奇號火星探測器成功發射，並於2012年8月6日成功登陸火星。其搭載的好奇號火星車是一個汽車大小的火星遙控設備，也是第一輛採用核動力驅動的火星車，其使命是探尋火星上的生命元素。2013年9月，美國航天局「好奇」號火星車發現，火星表面土壤按重量算約2%是水分，只需將土壤稍稍加熱，就可獲得水，這是最令人激動的結果之一。

2013年11月18日，美國「火星大氣與揮發演化探測器「發射升空，於2014年9月22日成功進入火星軌道。「火星大氣探測器」旨在調查火星的上層大氣，幫助了解火星大氣層的氣體逃逸對火星氣候與環境演變所產生的影響。

2020年3月，美國航天局宣布選中「毅力」一詞作為下一代火星車「火星2020」的正式名稱。

二、歐洲

2003年6月2日，歐洲發射「火星快車號」探測器，於2003年12月25日成功進入環繞火星軌道。搭載的「獵兔犬2號」著陸器在著陸過程中失去聯絡。

三、俄羅斯

2011年11月，俄羅斯發射福布斯－土壤號火星探測器，因主動推進裝置未能點火而變軌失敗。搭載的中國第一個火星探測器」螢火一號「也宣告失敗。

四、印度

2013年11月5日，印度在該國東海岸的斯裡赫裡戈達島航天發射場，發射印度首顆火星探測器「曼加裡安號火星探測器」號。2014年9月24日，印度「曼加裡安」號成功進入火星軌道。

大國火星登陸計劃

一、美國

2014年6月，美國國家科學院公布了他們的登陸火星時間表，計劃在2037年至2050年間以數百億美元和「人類生命面臨重大風險」的代價將人類送上火星。

美國目前有五個探測器在火星運行，其中包括三個衛星：火星奧德賽號、火星偵察軌道器、火星大氣與揮發演化探測器，和兩部火星車：機遇號、好奇號。

二、歐洲

2004年2月，歐洲航天局正式公布了一份雄心勃勃的火星探險「路線圖」——「極光計劃」。該「路線圖」的「終極目標」，就是讓歐洲太空人在30年之內，也就是2033年之前登陸火星。

該計劃已經不可實現。

三、俄羅斯

早在2001年俄羅斯太空科學研究所負責人格裡戈裡耶夫教授宣布，俄羅斯太空科學家已經克服了星際載人飛行的大部分難關，並且準備在2020年左右派太空人等登陸火星。2007年俄聯邦航天署署長阿納託利·佩爾米諾夫曾經表示，根據俄羅斯制定的2040年前太空計劃，俄計劃在2035年後開始載人火星之旅。

事實證明這事是空談。