雙喜臨門,我國新一代載人飛船整裝待發,火星探測器完成無線聯試

最近，新冠疫情在全世界蔓延，極大衝擊了正常的工作和生活節奏，我國航天正排除困難，保證2020年的發射計劃按部就班地進行。2020年，我國航天有三大任務，分別是新一代載人飛船試驗船、火星一號探測器和嫦娥五號月球探測器，它們都將由長徵五號系列運載火箭發射升空。而就在近日，接連傳來了兩個好消息，可謂是雙喜臨門。

世界新一代飛船型譜

首先是在海南文昌航天發射場，我國新一代載人飛船試驗船已經完成測試工作，此時，距離4月23日的正式發射還有不到一個月的時間。新一代載人飛船試驗船採用獨特的「群傘+氣囊」緩衝雙保險著陸設計，安全性能大幅提高。

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新一代載人飛船著陸模擬測試

雖然新一代載人飛船還沒有正式定名，但它的性能數據足夠吸引人，總結起來有四大亮點。第一是足夠粗大，直徑大為增加，達到4.5米，重量達到14噸，一次可搭載5到7名航天員。而「神舟」飛船的數據分別是直徑2.8米，重7.8噸，一次搭載2到3人。值得一提的是，由於新一代載人飛船體型變大很多，所以長徵五號運載火箭也升級為長徵五B，將有一個超大的整流罩。

新一代載人飛船比神舟大很多

第二、新一代載人飛船採用了美俄的兩艙式結構，摒棄了「神舟」飛船的三艙設計，這樣做的好處是極大的增加了內部空間。從外形上看，新一代載人飛船很像美國雙子座和阿波羅飛船。

新一代載人飛船採用兩艙結構

第三、新一代載人飛船不僅有近地版本，還有更大更重的深空版本，未來我國載人登月甚至登陸火星，也要依靠在新一代載人飛船基礎上發展出來的升級版本。值得一提的是，原先的「神舟」飛船也具備載人登月的潛力。

新一代飛船能夠載人登月和登陸火星

第四、新一代載人飛船能夠重複利用10次左右，極大地節省了成本。到目前為止，「神舟」飛船共發射了11次，如果換成新一代載人飛船，也就是說，這11次發射可能很多部件使用的都是同一個，成本的下降可想而知。除此之外，新一代載人飛船還採用了全新的防熱材料和防熱結構，其耐熱能力可達「神舟」飛船的3到4倍。在返回再入控制上，也能保證落點精度，保證過載不超過航天員的承受範圍。總之，就是相比「神舟」飛船性能先進很多，達到了換代的標準。

新一代載人飛船能重複使用10次

除了4月23日發射新一代載人飛船試驗船，7月23日，我國還將發射第二個火星探測器「火星一號」，而在3月10日，北京航天飛行控制中心已經圓滿完成了中國首次自主火星探測任務無線聯試。

火星一號探測器完成無線聯試

這就是火星一號，體型巨大

每隔大約26個月，地球與火星就會運行至最近的位置，此時發射探測器將節省大量燃料，而2020年是火星探測活動的窗口期，如果錯過了今年7月份的發射窗口，下一次又得等兩年多，所以今年不止我國，美國、俄羅斯、歐洲，甚至是阿聯都有自己的火星探測器發射計劃。而北京航天飛行控制中心圓滿完成無線聯試，表明我們已經做好了火星探測最重要的準備工作。

火星一號著陸器模擬測試

實際上，早在2011年11月8日，我國第一個火星探測器「螢火一號」就搭載在俄羅斯運載火箭上，與「福布斯-土壤」號採樣返回探測器一起發射升空，但是由於俄方變軌失敗，任務還沒開始就不得不終結，「螢火一號」也於2012年1月墜入太平洋。

中間的3號載荷就是螢火一號

而這一次，我們將獨立使用自己的長徵五號運載火箭將「火星一號」送到火星表面。由於火星和地球的距離遙遠，火星探測器發射後，飛往火星的時間需要近7個月，技術狀態變化大，深空探測空間環境複雜，飛控任務面臨極高的難度和巨大的風險挑戰，而且在最關鍵的著陸階段由於地面站不可能實時幹預，一切都要依賴火星探測器全自動運行，所以這次無線聯試非常重要。

火星一號近景

而「火星一號」除了著陸器之外，還將攜帶一個火星車，從外形上看，它和「玉兔一號」和「玉兔二號」差不多，到時候，我們在地球之外，將會有三個可愛的「小車車」，不知道它會不會也像「玉兔」們一樣發微博，用可愛的表情和文字彙報自己在火星上的一舉一動呢。值得一提的是，目前美國NASA除了「好奇」號、「機遇」號、「勇氣」號之外，還正在研製一種專用於火星飛行的無人直升機，準備今年發射。火星的空氣雖然稀薄，但是引力也很小，所以類似直升機這樣的飛行器在火星上也是可以飛行的，而火星直升機能夠極大拓展火星車的探測範圍，提高火星探測的效率，這一點我們也要儘早進行技術跟進。

右邊為中國火星車

NASA研製的火星直升機，今年發射

火星直升機和火星車聯動想像圖

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