登陸火星

人類很早就對火星著迷了。

作為距離地球很近的行星，人們很容易發現這顆冒著紅光的天體。古代中國人稱它為“熒惑”，“熒”是指它的表面呈紅色，熒熒如火;而“惑”指的是它讓人疑惑的運動軌跡——有時從東向西運動，有時又從西向東運動。而在英語中，火星對應的單詞“Mars”是古羅馬神話中戰神的名字，古代歐洲人認為火星的紅色象征著戰爭。

我們今天知道，火星呈現出紅色是因為它的表面覆蓋著大量的鐵的氧化物，也就是“鐵銹”。

人類對火星有著太多的探索欲望，我們想知道在這顆星球上，是否曾有過奔涌的河流、浩瀚的大海，是否誕生過生命……我們甚至還想著有朝一日能改造這顆紅色的星球，使之成為人類的家園。

所以，我們要探索火星。

就眼下的科技水平來看，人類還不具備自己登陸火星的能力，沒法兒在上面踩下一串串腳印。

所以，我們得派探測器先行一步。

漫漫長路，困難重量

地球和火星都繞著太陽轉。這兩顆行星有時候離得近一些，大約5600萬千米;有時候離得遠一些，大約4億千米。

人類發射的探測器花了好幾個月時間，辛辛苦苦飛到火星上空，等到該降落了，最危險的時刻就到來了。

你可能覺得，用降落傘不就好了嗎？可操作起來并非這么簡單。

首先，探測器的速度非常快，而火星上的大氣非常稀薄，密度還不到地球大氣密度的百分之一，降落傘根本產生不了足夠的阻力讓探測器減到安全速度。而且，探測器在降落的過程中，由于和火星大氣產生摩擦，探測器外表的溫度能達到一兩千攝氏度;再加上火星離地球遠，地球上的無線電信號要幾分鐘甚至十幾分鐘才能傳到探測器，所以，地球上的科學家沒法兒遙控探測器著陸。對探測器來說，想要安全著陸，得全靠自個兒。

怎么辦？

科學家設計了3套方案。

火箭反推

首先，降落傘是必須要準備的，因為它多少能幫助探測器減緩一點兒速度。

然后，再用發動機減速。所謂的發動機減速，其實就是利用探測器上的反推發動機（火箭）產生的反推力給探測器減速，最終讓探測器安全地降落在火星表面。

人類早期的火星探測器都是用這種方法登陸的，比如“維京1號”探測器。

值得一提的是，這種方法也用在了人類第一次登月的過程中，但當時的著陸器沒帶降落傘。因為，月球沒有大氣層，著陸器用降落傘降落，跟拽著一根繩子沒區別，降落傘根本無法展開。當時登月的宇航員駕駛著“鷹號”登月艙，依靠發動機反推力，在距離月球表面6米的時候，把登月艙的速度降到了15厘米每秒，最終使登月艙安全降落在了月球上。

但這種方法有它的缺點：發動機需要大量燃料，而燃料過多，探測器就會做得太大，而且它在降落的時候會比較挑地形——必須要有平坦的地面。

那有沒有不需要那么多燃料，也不那么挑地形的登陸方式？

有啊。

“火星彈力球”

你知道汽車上的安全氣囊嗎？

當汽車遇到危險，安全氣囊會迅速充氣并彈出，以保護乘客的安全。

美國宇航局的科學家正是從這里得到了靈感，用一大堆氣囊把“火星探路者號”探測器包在了里面。

“火星探路者號”探測器的著陸過程是這樣的：飛到火星上空，啟動著陸程序后，探測器先打開降落傘完成一次減速;隨后氣囊彈開，探測器像是個白色的大皮球，重重地砸到了火星表面，一下子反彈到10多米高;然后“大皮球”又繼續彈，彈了好幾十次，終于停了下來;最終，氣囊將氣體排出，探測器安全著陸。

這個方法比較節約燃料，而且不怎么挑地形，但缺點是只能用在比較小的探測器上，比如“火星探路者號”。要是探測器太大，氣囊就可能被砸破，探測器就會被摔個稀巴爛。

那有沒有既不怎么挑地形，又能讓大型探測器安全著陸的方法呢？

有啊。

“空中吊車”

“好奇號”火星探測器有一輛小汽車那么大，如何把它順利降落到火星表面？

科學家設計了“空中吊車”方案。

當“好奇號”探測器準備降落時，和它一起降落的“天空起重機”將開啟8臺反沖推進發動機，使“好奇號”懸停在火星上空，然后用3根纜繩將其釋放出來，慢慢降落，像是一輛大吊車，把“好奇號”慢慢放在了火星上。

這3種方法，是不是聽起來都很厲害？

但是科學家說了，這些還遠遠不夠！

因為，假如人類真的想要把火星改造成新的家園，運往火星的物資可是非常重、非常多的，現在的技術難以實現這個目標！有科學家說，我們要制造出更大的降落傘，或者制造出更強大的發動機才有希望完成我們的夢想。說不定等你長大了，會發明出比前面介紹的更先進的登陸火星的技術，讓人類真正實現在火星上生活的目標！