珠江科學大講堂講述火星探測背後的故事

2020年7月23日「天問一號」火星探測器成功發射，開啟了我國火星探測的新階段。大家不免要問，我們為什麼要去火星？我們在火星上可以做什麼。10月29日，由廣州市科技局、廣東科學中心、羊城晚報社主辦的第77期珠江科學大講堂邀請到了國際宇航聯衛星商業應用專委會亞太辦主任、航天科普專家、研究員朱林崎老師為我們講述火星探測的故事。本次活動在廣州市天河區華陽小學天河東校區室內體育館舉辦，得到了廣州華陽教育集團、中國衛星導航定位協會科學技術普及專委會，北鬥星際（廣州）教育科技發展有限公司的大力支持。

講座從電影《火星救援》開始。朱林崎老師說，中國人來到火星，會不會寫出一篇論文——《論土豆的1500種吃法》？回顧今年火星探測，2020年7月20日凌晨，阿聯的希望號開啟了奔赴火星之路。2020年7月23日是中國的「天問一號」。「天問一號」的名字來自屈原的《天問》，這個命名體現了數千年來中華民族追求真理的執著。

航天科普專家朱林崎在演講中

為什麼要去火星？朱林崎表示，火星上一片荒涼，被稱為紅色的星球。地球和火星在太陽系中，最近的時候相距5600萬公裡，最遠的時候是4億公裡。雖然看似很遙遠，但是在茫茫宇宙中，火星已經是距離地球最近的行星了。朱林崎表示，火星兩者之間其實很相像，火星的質量是地球的十分之一，溫度也很相近。科學家推測，38億年前的火星和地球很像，也有流動的水和生命。科學家提出了火星地球化的想法，想讓火星的環境不斷地改善，讓它成為人類的第二個家園。

朱林崎說，去火星的難度很大，每26個月才有一次出發機會。但是天問一號的發射成功，並不意味著探索成功，而只能說是初戰告捷。到現在為止，人類總共進行了44次火星探測行動，但是只有22次成功或者接近成功，20次火星著陸任務，也只有8次成功。火星與地球之間的距離不斷變化，所以需要在地球逐漸接近火星的時候進行發射，抵達時間才會最短。而探測器前往火星的飛行過程複雜漫長，需要不斷進行飛行軌道修正。其難度就好比從法國巴黎打高爾夫，一桿打中在日本東京的球洞。

講座現場

火星著陸有「恐怖7分鐘」之說，探測器在飛躍數億公裡後，要在2萬公裡的時速狀態下，在七分鐘之內下降到零。同時還必須要保證以相對火星表面12度的角度開始向火星降落。由於飛行距離長達四億公裡，探測器與地球之間的通訊有23分鐘的時延，所以有很多問題需要探測器自主解決。

在回顧人類火星探測的歷史中，朱林崎介紹，人類第一次探測火星，是四百多年前的伽利略，用自製望遠鏡看到了火星。第一次發射探測器，是上世紀60年代，當時蘇聯嘗試發射探測器，但是失敗。1965年，美國的水手四號成功地飛掠了火星。到目前為止，全球火星探測任務已經持續了60年，有7個國家和地區進行了探測。

同學們積極發問

今天，天問一號再啟火星之路，是「中國夢」的延伸。「天問一號」可以實現環繞飛行、著陸和火星表面巡視的三種功能，如果成功抵達火星，將成為人類歷史以來第一部可以實現三種功能的探測器。目前，人類已經在火星上發現存在水的很多的證據，如果確實，那麼就為人類在火星上生存提供了必不可少的一個條件。除了水之外，火星的大氣層和地質環境目前還不適合人類生存。科學家們進行綜合分析後，提出了一些建議，認為火星上有幾個地區適合人類進行拓荒。

人類可以在火星軌道上建立空間營地，便利火星地球之間的往返，太空人還可以在營地上長期值守。擁抱星辰大海，「天問一號」開啟火星之路。火星，我們來了。