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图为“祝融号”驶离着陆平台模拟图像 。 国家航天局提供
中国首次火星探测任务工程总设计师张荣桥接受采访人员采访时表示 ， 天问一号任务今天又完成一个非常重要、关键的环节 ， “火星车从陪伴它303天的着陆平台上驶离 ， 踏上了我们期待已久的新奇又陌生的火星大地 ， 步履非常稳健 。 ”
作为我国首次火星探测任务 ， 天问一号任务通过一次发射实现“绕、着、巡”三大任务 ， 这是航天史上前所未有的壮举 。 张荣桥告诉采访人员 ， 从2月10日的火星捕获、环绕目标的达成 ， 到5月15日的火星着陆 ， 再到今天的火星车开始巡视探测 ， 标志着工程三大目标圆满实现 。 从今天开始 ， 天问一号任务进入巡视科学探测阶段 。
那么 ， 我国第一辆火星车长啥样？
航天专家介绍 ， 火星车是在火星登陆并用于火星探测的可移动探测器 。
【沙暴|【关注】火星表面行驶0.522米！“祝融号”火星车惊艳亮相】从外表看 ， “祝融号”火星车像一只美丽的蓝色闪蝶 ， 四只翅膀是用于能源供给的太阳能电池板 。 据介绍 ， 祝融号火星车配备了先进的主动悬架 ， 具有蠕动、抬轮、车体升降等多种运动模式 。 中国航天科技集团五院火星车总体主任设计师陈百超告诉采访人员 ， 配备主动悬架的火星车 ， 能够有效应对车轮下陷 ， 甚至发生单个车轮故障也不会丧失移动能力 。 祝融号自主移动能力也非常杰出 ， 最大自主导航速度和自主移动距离均有大幅度的提升 。
“祝融号”火星车由结构与机构、移动、天线、热控、供配电等10个分系统组成 ， 具有四大主要功能 ， 一是能够承受整个任务过程中的力学、热、辐射等空间环境；二是落火后火星车与进入舱配合完成释放、分离任务；三是在火昼时完成火面感知、探测、移动等工作 ， 在火夜时进入待机状态 ， 也就是“一夜好梦”；四是能够适应火面环境 ， 具有自主休眠唤醒能力 。 火星车还配置了导航地形相机、多光谱相机等6种科学载荷 ， 可以进行多项科学探测 。
火星车开展巡视探测
3个火星日为一个工作周期
那么 ， “祝融号”的巡视探测工作将如何开展？
科研专家介绍 ， “祝融号”在火星上走走停停 ， 行进速度并不快 。 “祝融号”一般以3个火星日为一个工作周期 ， 一天进行环境感知 ， 一天“走路” ， 一天开展科学探测 ， 每天均进行数据下传 。 受到火星苛刻的环境影响 ， 火星车每次只能“工作”一两个小时 。
火星车上搭载了6台载荷 ， 主要涉及火星空间环境、地表形貌特征、土壤表层结构、大气（气温、气压、风速、风向）、局部磁场等研究 ， 带来火星的第一手资料 。
事实上 ， “祝融号”在火星上顺利工作 ， 还需要克服不少困难 。
中国航天科技集团五院火星探测器副总师贾阳介绍 ， 火星表面弱光照、低温、地火通信严重受限、地面通过性差以及不可预估的沙尘天气是阻碍火星车生存及完成巡视探测的主要困难 。 他举例说 ， 比如“远”的问题 ， 今天地火距离3.2亿公里 ， 信号来回一趟需要近40分钟 ， 这么远的距离 ， 地面没法实时控制火星车 。 再如“冷”的难题 ， 火星夜晚会降到零下130℃ ， 对火星车生存构成巨大挑战 。 此外 ， 火星上的风速可达180米/秒 ， 几乎是地球上超强台风风速的3倍还多 。 强烈的风速会掀起大量的沙尘、石块 ， 形成特大沙暴 ， 对火星车的生存造成严峻考验 。 尘暴还会影响到火星车电池发电 ， 影响太阳能供给 。
针对这些问题 ， 研制团队根据火星独有的光照、沙尘、大气、温度、土壤等特点 ， 量身打造了“祝融号”火星车 ， 确保了火星车能够有效应对严酷的环境和任务约束 。 为了克服遥远测控的问题 ， “祝融号”基本以自主工作为主 ， 按照火星日进行工作规划 ， 进行长距离自主移动 ， 并以中继通信作为主要遥控、遥测、数传手段 。 对于大气、沙尘等可能影响能源的问题 ， 研制团队专门针对光照、沙尘等情况 ， 设计了蝶形四展太阳翼 ， 开发了特殊的防尘技术等 。
看过科幻片《火星救援》的朋友 ， 应该都对火星上的沙尘暴印象深刻 。 为了应对火星表面的沙尘暴天气 ， “祝融号”可以根据沙尘天气的轻重程度自主转入到最小工作模式、休眠模式或唤醒模式 。 针对火星表面的低气压和昼夜温差 ， 科研人员为火星车配置了两套集热器 ， 直接利用太阳的热能进行保温 。
这样的技术攻关还有很多 。 据介绍 ， 为了让火星车威风凛凛地行驶在火星上 ， 研制团队开展了成千上万次大大小小的分析、试验 。
正是无数航天人的托举 ， 才有了“祝融号”火星车的惊艳亮相！祝福中国火星车一路平安 ， 期待后续更多精彩呈现！
来源| 人民日报客户端 ， 版权归原作者所有
编辑 | 舒舒
校对 | 黄小慧
审核 | 岑杰昌
签发 | 区健妍
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