中國火星計(jì)劃“繞落巡”細(xì)節(jié)曝光

按照計(jì)劃，中國將于今年七八月間實(shí)施“天問一號”火星探測器發(fā)射任務(wù)，一次性完成“繞落巡”三大任務(wù)。中國科學(xué)院院士、航天科技集團(tuán)科技委主任包為民1日在接受央視采訪時(shí)透露了中國這次火星任務(wù)的細(xì)節(jié)。

火星探測器將由中國新一代運(yùn)載火箭中推力最大的長征五號執(zhí)行發(fā)射任務(wù)。據(jù)介紹，由于火星距離地球較遠(yuǎn)，因此探測火星需要選擇它與地球距離較近的時(shí)機(jī)，而這樣的機(jī)會(huì)每隔26個(gè)月才有一次。今年就是火星探測26個(gè)月一遇的“大年”。火星與地球最近時(shí)，距離約5500萬公里。包為民表示，火星探測器在經(jīng)過長途飛行后，如何成功被火星的引力場捕獲，是任務(wù)中的關(guān)鍵點(diǎn)之一。如果捕獲失敗，探測器將會(huì)與火星擦肩而過。只有在探測器被火星引力場捕獲后，進(jìn)入火星的循環(huán)軌道，然后再經(jīng)過多次調(diào)整，才進(jìn)行環(huán)繞探測，也就是火星任務(wù)“繞落巡”的第一步。

中國火星探測器由環(huán)繞器和著陸巡視器兩部分組成。它到達(dá)環(huán)繞火星的軌道后，下一步工作就是“落”，即降落在火星表面。這是整個(gè)任務(wù)的關(guān)鍵點(diǎn)，因?yàn)槌晒εc否，直接決定著任務(wù)的成敗。探測器在飛向火星的途中一直處于高速飛行狀態(tài)，著陸前需要先將速度降下來。目前國際上主要有兩種減速方式。我國根據(jù)探月工程中的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ)，將通過4個(gè)階段逐步減速，最終使探測器平穩(wěn)到達(dá)火星表面。

包為民介紹說，探測器的速度從降落前的每秒4.8公里要逐步減速到著陸點(diǎn)的每秒0米，整個(gè)過程要用7-8分鐘，這期間分為4個(gè)減速段：第一階段是氣動(dòng)減速段，把速度從每秒4.8公里減速到每秒460米，用時(shí)290秒左右。這個(gè)階段相當(dāng)于探測器來了一個(gè)急剎車。接下來探測器將打開降落傘，大概用90秒的時(shí)間，將速度由每秒460米降到每秒95米。隨后進(jìn)入動(dòng)力減速階段，探測器的反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作，將速度減小到每秒3.6米。“這個(gè)階段的工作時(shí)間大概是80秒，剩下的100米還有一個(gè)懸停避障，叫著陸緩沖段，懸停時(shí)相對地面的速度已經(jīng)為0了”。此前中國已經(jīng)成功進(jìn)行懸停避障試驗(yàn)，在最后的著陸階段，探測器懸停在空中，可以對火星表面進(jìn)行觀察，為選定著陸點(diǎn)做最后的準(zhǔn)備。“它會(huì)先檢查地面有沒有坑或大石頭，有的話我們就避開，調(diào)整到一個(gè)相對安全的位置。”

著陸巡視器在火星表面軟著陸后將釋放火星車，在火星表面進(jìn)行巡視探測。據(jù)了解，火星車將停留90個(gè)火星日，開展巡視探測、火星地貌特征研究等多項(xiàng)任務(wù)。包為民透露，火星日比地球日略長，大概是24小時(shí)37分鐘，因此火星車的設(shè)計(jì)壽命是在火星上運(yùn)行90天，相當(dāng)于地球上三個(gè)多月。包為民說，火星探測任務(wù)計(jì)劃通過實(shí)施一次發(fā)射，實(shí)現(xiàn)多個(gè)工程目標(biāo)，包括火星環(huán)繞和著陸巡視，開展火星全球性和綜合性探測，并對火星表面重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行精細(xì)巡視勘查。▲

（馬俊）