第一次去火星，應該怎么走？

□盧伊

張榮橋永遠忘不掉那個清晨。

2021年5月15日凌晨，在距地球3.2億公里外的火星軌道，天問一號著陸巡視器與環繞器分離后，按照預定的軌跡，進入火星大氣層。著陸巡視器展開配平翼，彈出降落傘，分離防熱大底和背罩，著陸平臺伸開著陸腿，一系列的動作之后，著陸巡視器在距離火星表面100米的高度上懸停，尋找最適合的著陸點，最后緩緩降落。著陸平臺在跨越“黑色9分鐘”后，于7時18分穩穩落在火星烏托邦平原南部預選著陸區，中國首次火星探測任務著陸火星成功了。

成功著陸的那刻，有人無意間拍到張榮橋落淚的樣子，相關短視頻當天就刷屏了。他事后回憶這一瞬間，只留下12個字：“不能自已，流下淚水，有甜有咸。”

時隔一年多，再回憶起當初，張榮橋仍難掩內心的激動。歷經4年論證，6年研制生產，工程團隊在發射場堅持了110多天，緊盯發射后飛行的202天，在探測器進入環火軌道后又日夜堅守了93天，為的就是如期實現立項之初就定下的目標：在第一個百年前夕，讓我們中國的機器人登陸火星。張榮橋說：“如期兌現了這個承諾，我們當然很激動，我們沒有辜負祖國對我們的期望。”

“十年磨一劍”

張榮橋出生于安徽省黃山市祁門縣，當年填報高考志愿時，他選擇了西北電訊工程學院（今西安電子科技大學）電磁場與微波技術專業。

1988年本科畢業后，張榮橋進入中國空間技術研究院繼續深造，選擇的仍然是老專業——空間電磁場。張榮橋畢業后在中國空間技術研究院一干就是13年，主要從事衛星測控和遙感信息處理方面的工作，后加入探月工程團隊，曾擔任探月工程副總設計師。

2010年，隨著中國提出火星探測設想，張榮橋根據組織安排，開始從事工程的規劃論證和立項工作，也是“十年磨一劍”。但工作之初，張榮橋深感這項工作就兩個詞：難、重要。難，成功很難，火星一度被航天界稱為“航天器的墓地”；重要，即意義重大。

“探測地外行星是我們認識宇宙奧秘的一個重要途徑和手段。”張榮橋說，“開展深空探測不僅有助于人類了解太陽系和生命起源與演化規律，也是國家綜合國力和創新能力的體現，我們中國人也應該在這個領域有所建樹。”但第一次去火星，應該怎么走？張榮橋坦言，這是論證階段花力氣最多、爭議最大的一個問題。

當時，項目組深知火星探測的難度，曾考慮采取類似探月工程“繞、落、回”三步走的方案，這樣風險相對較小，穩扎穩打。

“但我們還是心有不甘。”張榮橋說。

最后，經過長時間的思想碰撞，專家們終于達成共識：我們“伸伸手”“踮踮腳”，一步實現“繞、著、巡”風險可控。

不過，這也意味著研制難度和風險加大。面對巨大挑戰，工程團隊在項目初期就做好計劃，對技術方案進行反復設計確認，并開展了大量地面試驗驗證工作。

多個“第一次”背后

論證完成后，2014年9月，中國首次火星探測任務進入先期研制階段，兩年后正式立項。早在那時，就已定好發射時間：2020年7月下旬。

我國首次火星探測任務著陸火星成功，航天科研人員在北京航天飛行控制中心指揮大廳慶祝。金立旺/新華社

這不僅因為時值火星探測發射窗口期，更想趕在中華人民共和國迎來第一個百年之際，讓中國的機器人在火星表面巡視。

“確定的（發射）時刻，我們如約而行，遇到的困難和挑戰還是巨大的。”張榮橋說。天問一號任務在我國航天發展史上實現了多個“第一次”：第一次實現探測器第二宇宙速度發射，第一次實現行星際飛行，第一次實現地外行星軟著陸，第一次實現地外行星表面巡視探測，第一次實現4億公里遠距離測控通信，第一次獲取第一手的火星科學數據，最為重要的是在國際上第一次通過一次任務成功實現了火星環繞、著陸、巡視三大目標。

每一個“第一次”背后，都有著無數科研攻堅的艱辛與挑戰。

受天體運行規律和技術的約束，每隔26個月才有一次發射窗口期，每次大約持續半個月，每天約30分鐘。一旦錯過，發射就要推遲26個月，但突如其來的新冠肺炎疫情給原本緊張的研制周期帶來巨大沖擊。

“我們的工程研制人員面對疫情帶來的嚴重困難，勇于擔當，在各級政府和有關單位的大力協同、周密安排、密切配合之下，克服了疫情對任務實施的不利影響，實現按計劃準時成功發射。”張榮橋說。

2020年7月23日，長征五號運載火箭搭載著天問一號探測器駛入星空，經過202天的星際飛行和93天的火星環繞與著陸區詳查，綜合獲取到有關著陸區的各種信息后，張榮橋對著陸任務充滿信心。

相比成功著陸的結果，張榮橋更關注過程，“因為過程決定結果”。為此，他們從研制伊始，就始終保持戰戰兢兢、如履薄冰、如臨深淵的態度做好各項工作。

2021年5月15日，天問一號探測器平穩降落在火星烏托邦平原南部預選著陸區，整個過程“像教科書那樣精準和順暢”。5月22日，祝融號火星車駛離著陸平臺，正式踏上火星大地，開啟巡視探測之旅，邁出了中國行星探測征程的重要一步。

開啟行星探測的新征程

中國首次火星探測任務取得圓滿成功，在國際上引起巨大反響。2021年12月，張榮橋入選《自然》雜志“影響2021年科學事件的十位人物”，是當年榜單上唯一的中國人；2022年7月，張榮橋獲得“世界因你而美麗——2021-2022影響世界華人盛典”大獎，以表彰其作為中國首次火星探測任務工程總設計師在世界科學研究領域作出的卓越貢獻。

“這不是我個人多么出色、多么優秀，而是世界上的同行對天問一號任務給予了高度的認同，我作為工程總設計師只是做了我應該做的事情。”相比個人榮譽，張榮橋更將此視為對工程背后的五大系統、上千家研制單位、數萬名科技工作者十年工作的肯定。

“天問一號開啟了中國行星探測的新征程。”張榮橋說。按照中國行星探測工程的整體規劃，中國將以火星探測為主線，在2030年前后，陸續開展小行星探測、火星取樣返回和木星系探測等任務。

“人類迄今還沒有實現火星取樣返回，這對我們來講挑戰巨大。”張榮橋說，“我們將以中國速度，不斷續寫中國行星探測的新高度。”