著陸火星面面觀

2020-08-17 人民網

人民網-人民日報海外版

「空中起重機式」

截至7月底，3個火星探測器已全部發射升空，順利踏上奔火徵途。其中，中國「天問一號」和美國「毅力號」計劃著陸火星表面開展巡視探測任務。

在經過長途跋涉到達火星後，如何確保探測器安全減速，完好無損地著陸在火星表面是一個關鍵問題。

火星大氣的密度只有地球的1%。探測器完成軌道姿態調整後，進入火星大氣層。隔熱艙與大氣的摩擦使探測器大幅度減速，探測器再自動打開降落傘減速。後續步驟目前主要有以下3種：

「氣囊彈跳式」

在降落傘減速接近地面時，隔熱艙釋放探測器，安全氣囊充氣包裹探測器，降落在火星並在火星表面滾動，降落精度低。

「反推著陸腿式」

降落傘減速後反推發動機點火，再次使探測器減速，著陸前進行自主懸停避障，較為精確地選擇著陸地點。我國首次火星探測任務「天問一號」將採納這種著陸方式。

「空中起重機式」

反推發動機點火實現懸停，用繩索將火星車送至地面。該種著陸方式較為複雜，精度高，著陸平穩。2012年在火星表面實現軟著陸的「好奇號」火星車是至今質量最大的火星探測器，達960千克。奔火途中的「毅力號」火星車也將採用這種著陸方式。

未來方式

據了解，NASA正在積極研製新型火星著陸裝置——「低密度超聲速減速器」，將滿足更大質量探測器的著陸減速要求。當探測器以大約3.5馬赫的速度進入火星大氣時，該裝置能迅速充氣，以增加表面積，進而增加空氣阻力。後續，直徑33米的巨型超聲速環帆降落傘打開，幫助火星探測器安全著陸。

旅途漫漫，艱險重重，但是阻擋不了人類對宇宙星辰的嚮往，今年的火星探測窗口期迎來了新一輪的「火星熱」。不同的任務，相同的使命。正如中國國家航天局局長張克儉所說：探索浩瀚宇宙是人類的共同夢想。讓我們以「天問」的勇氣，堅韌的「毅力」，奔向新的「希望」，為人類進一步了解火星乃至太陽系提供更多的支持與貢獻。

(「中國探月工程」微信公號供稿)

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