我國的環(huán)繞器和著陸巡視器的總重量達(dá)到5噸，和NASA單獨發(fā)射的火星車與環(huán)繞器重量之和相差并不大。例如，MRO的發(fā)射重量為2.18噸，好奇號火星車的發(fā)射重量為3.89噸，兩者合計約6噸。較大的發(fā)射重量為有效載荷的配置提供了充分的空間。在我國的火星探測器上，環(huán)繞器供配備了7臺科學(xué)載荷，火星車供配備了6臺科學(xué)載荷，為多方面科學(xué)目標(biāo)的完成提供了保證。同時，組合體的一些資源可以在環(huán)繞器和著陸巡視器間共享。例如，用于提供變軌動力的主發(fā)動機(jī)，也就是圖片上組合體底部的噴管所處的裝置，就無需像單獨發(fā)射時那樣，為環(huán)繞器和巡視器分別配置。

（美國好奇號在火星著陸的過程。我國的火星探測器除了在動力下降段及之后的過程中可能與好奇號采取的方式有所不同外，整體上的過程應(yīng)該大致相似。）

而著陸器在外觀上之所以看起來與神舟飛船的返回艙有幾分相像，是因為它和神舟飛船的返回艙一樣，都要經(jīng)歷與大氣層劇烈的相互作用過程。在著陸過程中，著陸器首先會與火星大氣相互作用而減速，爾后降落傘打開，進(jìn)一步為著陸器減速。在此之后，這個墩頭錐狀的外殼應(yīng)該就會完成任務(wù)，與著陸器的主體部分分離。著陸器主體利用自身的發(fā)動機(jī)再進(jìn)行自主動力避障等過程，最終完成軟著陸，并釋放月球車。

在嫦娥探月工程中，我國積累了對于行星表面著陸的經(jīng)驗，還成為了世界上唯一一個實際應(yīng)用自主動力避障技術(shù)的國家。嫦娥探測器可以利用自身搭載儀器對著陸場的危險地形進(jìn)行自動識別，選擇最為安全的位置降落。在火星著陸中，這些技術(shù)應(yīng)該同樣會得到應(yīng)用。

不過，由于火星有大氣而月球無大氣，在火星的著陸過程要考慮與大氣的相互作用，因此在火星著陸的過程比月球的著陸過程更為復(fù)雜。同時，由于火星大氣的性質(zhì)與地球大氣不同，也不能直接照搬神舟號返回艙的相關(guān)技術(shù)，必須針對火星大氣的特性進(jìn)行進(jìn)一步的研發(fā)。

由于火星與地球相聚十分遙遠(yuǎn)，信號傳播的時間延遲相當(dāng)大。在探測器到達(dá)火星附近執(zhí)行一系列關(guān)鍵動作時，與地面的通信延遲高達(dá)15分鐘。也就是說，探測器在火星上的任何風(fēng)吹草動，理論上至少需要30分鐘才能收到地球上發(fā)來的反饋控制。而從探測器進(jìn)入火星大氣到完成著陸，整個過程在8分鐘時間內(nèi)就會完成，且每個動作之間是一環(huán)套一環(huán)的深度耦合關(guān)系，幾乎沒有重來一次的補救機(jī)會。因此要求相關(guān)技術(shù)方案和設(shè)備必須具有很高的可行性和可靠性。探測器本身也要具備較強(qiáng)的自我管理與控制功能，一旦發(fā)現(xiàn)問題，必須在極短的時間內(nèi)進(jìn)行診斷和糾正。

不過，做難事必有所得。迄今為止，真正玩轉(zhuǎn)了火星著陸軟著陸探測技術(shù)的只有美國一家，而它也是我們一直對標(biāo)追趕的對象。通過此番向火星發(fā)起的沖擊，我國的深空探測技術(shù)必然得到相當(dāng)大的提升，為未來探索太陽系的其他行星以及太陽本身，甚至飛出太陽系奠定堅實的基礎(chǔ)。

（本文僅通過已發(fā)表的文獻(xiàn)，為讀者做一些先睹為快式的解讀。關(guān)于我國首次火星探測任務(wù)的準(zhǔn)確信息，請以相關(guān)任務(wù)單位的權(quán)威發(fā)布為準(zhǔn)。）

參考內(nèi)容：

[1]耿言,周繼時,李莎,付中梁,孟林智,劉建軍,王海鵬.我國首次火星探測任務(wù)[J].深空探測學(xué)報,2018,5(05):399-405.

[2]李春來,劉建軍,耿言,曹晉濱,張鐵龍,方廣有,楊建峰,舒嶸,鄒永廖,林楊挺,歐陽自遠(yuǎn).中國首次火星探測任務(wù)科學(xué)目標(biāo)與有效載荷配置[J].深空探測學(xué)報,2018,5(05):406-413.

[3]郝萬宏,董光亮,李海濤,王宏,樊敏,周歡,徐得珍.火星大氣進(jìn)入下降著陸段測控通信關(guān)鍵技術(shù)研究[J].深空探測學(xué)報,2018,5(05):426-434.

[4]朱巖,白云飛,王連國,沈衛(wèi)華,張寶明,王蔚,周盛雨,杜慶國,陳春紅.中國首次火星探測工程有效載荷總體設(shè)計[J].深空探測學(xué)報,2017,4(06):510-514+534.

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