天問一號打卡1.37億公裡，我們的火星探險還有幾道坎兒？

太空傳來好消息！天問一號打卡1.37億公裡，我們的火星探險還有幾道坎兒？

據中國國家航天局探月與航天工程中心消息，截至9月11日上午9點，中國首次火星探測任務天問一號探測器飛行路程達1.37億公裡，距離地球約1530萬公裡。目前，探測器姿態穩定、能源平衡，相關工作按計劃穩步推進。

那麼進程怎麼樣? 按時間算，天問一號探測器飛到火星需要200多天，那麼，從7月23日，探測器發射升空算起，已經飛行了50天左右，完成了總時長的大約四分之一。從距離算的話，按照專家的估算，到達火星時，天問一號實際飛行路程大約4.7億公裡，也就是說，現在已經大概到了三分之一。

中國科學院國家天文臺研究員鄭永春告訴我們，這段時間，探測器處於無動力飛行狀態。

中國科學院國家天文臺研究員 鄭永春：雖然我們知道這距離好像是非常遠，都是以億來計算的。但實際上火星在往前走，太空飛行器也在往前走，地球也在往前走，它們都在往前走的時候，相互之間的距離在逐漸拉大，它跟地球之間的距離在越來越大，它跟火星之間的距離在越來越近，所以到現在為止，太空飛行器離地球的距離是1530萬公裡。

目前各種姿態的情況都是非常正常的，它正在升空中無動力飛行，所謂無動力飛行就是不需要消耗燃料，不需要點火推動。太空裡面是真空，真空就沒有東西來阻擋你，你原來是什麼速度，它就一直會維持這個速度一直往前飛，所以不需要消耗任何動力。

太空飛行還伴隨著「大考」「小考」，天問一號能否經得起考驗？

在這麼長時間裡，探測器大部分時間是在孤獨地飛行中。但期間要面臨幾次「小考」，包括3到4次中途的軌道修正和1次深空機動修正。那麼，為什麼是中間要不停修正而不是一開始就修正好呢？我們都知道，地球到火星的距離非常遙遠，這就相當於從北京打一個高爾夫球，要達到地球另一邊的球洞裡，並不能一開始就瞄準，而是中途要逐步瞄準。

此前，在8月2日，天問一號火星探測器進行了首次軌道修正。據中國航天科技集團的消息，9月可能進行第二次軌道修正，確保探測器在預定軌道準確飛行。

那麼，軌道修正對探測器的考驗在哪裡呢？鄭永春說，考驗主要在於隨著探測器的距離越來越遠，通信時延也越來越長，傳到地球的信號也越來越弱。換句話說，飛得越遠，就越要靠自己了。

中國科學院國家天文臺研究員 鄭永春：現在才走了1.37億公裡，最後總共的飛行裡程要達到4.7億公裡，而且隨著它離地球的距離越來越遠，那麼它傳給我們的信號也將越來越弱。就像我們在地球上放風箏，天問一號就是我們放的風箏，它離得越遠，我們風箏線對它的牽引力就越弱，那麼，我們能夠測量和控制它的能力就會越弱。所以這個實際上是考驗中國的深空測控的能力。這方面已經有非常好的基礎，相關的硬體設施也都已經完成了。那麼，天問一號在飛往火星的過程中還要進行三四次左右的中途的軌道修正，使它更好地更精確地瞄準火星的方向飛行，這是一個對它的挑戰。

相比較於軌道修正的細微調整，後續擇機實施的深空機動修正，然後是火星探測任務中技術風險最高的環節之一——火星捕獲。

探測器通過「踩剎車」這個「大考」後，還要在繞火星飛行調整軌道，大約經過3~4次軌道調整，探測器將進入周期約兩個火星日的停泊軌道。它會在停泊軌道運行約75天，開展12次預著陸區成像探測，並將成像數據回傳至地面，完成著陸巡視器預選落區的預探測。完成了預探測後，探測器開始正式的著陸，在7分鐘內將速度從時速2萬公裡降至0。

三個火星探測器同向共飛，相伴而行，天問「探火」不孤單

目前，除了我國的火星探測器，阿聯的希望號和美國的毅力號也正在奔向火星。8月17日，阿聯希望號探測器完成首次軌道修正，6臺推進器工作21秒，後續還將進行數次軌道修正。8月24日，阿聯公布了兩張希望號探測器拍攝並送回地球的照片，照片裡顯示有木星、土星和火星。

美國毅力號目前距離地球約1441萬公裡，距離火星約5615萬公裡。此前已完成首次軌道修正、直升機電池首次充電等工作。很多人問：三個探測器誰跑得快？誰會先到火星呢？鄭永春告訴我們，這還是個未知數。

中國科學院國家天文臺研究員 鄭永春：中國也好，美國也好，阿聯也好，我們是都是從地球到火星，但是實際上是採用不同的軌道，不在一條路上，所以也就無所謂誰先誰後了。大家都在往目的地的方向飛去，而且大概都會在2021年的2月份抵達火星。

到目前為止，美國的毅力號火星車，它離地球的距離是1440萬公裡，我們是1530萬公裡，所以會比它飛得更快一點。中間的過程都還會有調整，有變動，不是現在就能夠預測好的。

專家表示，阿聯的希望號探測器只環繞火星飛行，不著陸。而美國的毅力號與我國探測器也會降落在火星上不同的位置。所以，無論誰先到誰後到，降落在哪裡，三個火星探測器同向共飛，相伴而行，都是共同為行星科學的發展作貢獻。