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我國(guó)的環(huán)繞器和著陸巡視器的總重量達(dá)到5噸，和NASA單獨(dú)發(fā)射的火星車(chē)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(hào)火星車(chē)的發(fā)射重量為3.89噸，兩者合計(jì)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(guó)的火星探測(cè)器上，環(huán)繞器供配備了7臺(tái)科學(xué)載荷，火星車(chē)供配備了6臺(tái)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(shí)，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(dòng)力的主發(fā)動(dòng)機(jī)，也就是圖片上組合體底部的噴管所處的裝置，就無(wú)需像單獨(dú)發(fā)射時(shí)那樣，為環(huán)繞器和巡視器分別配置。

（美國(guó)好奇號(hào)在火星著陸的過(guò)程。我國(guó)的火星探測(cè)器除了在動(dòng)力下降段及之后的過(guò)程中可能與好奇號(hào)采取的方式有所不同外，整體上的過(guò)程應(yīng)該大致相似。）

而著陸器在外觀上之所以看起來(lái)與神舟飛船的返回艙有幾分相像，是因?yàn)樗蜕裰埏w船的返回艙一樣，都要經(jīng)歷與大氣層劇烈的相互作用過(guò)程。在著陸過(guò)程中，著陸器首先會(huì)與火星大氣相互作用而減速，爾后降落傘打開(kāi)，進(jìn)一步為著陸器減速。在此之后，這個(gè)墩頭錐狀的外殼應(yīng)該就會(huì)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(dòng)機(jī)再進(jìn)行自主動(dòng)力避障等過(guò)程，最終完成軟著陸，并釋放月球車(chē)。

在嫦娥探月工程中，我國(guó)積累了對(duì)于行星表面著陸的經(jīng)驗(yàn)，還成為了世界上唯一一個(gè)實(shí)際應(yīng)用自主動(dòng)力避障技術(shù)的國(guó)家。嫦娥探測(cè)器可以利用自身搭載儀器對(duì)著陸場(chǎng)的危險(xiǎn)地形進(jìn)行自動(dòng)識(shí)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(huì)得到應(yīng)用。

不過(guò)，由于火星有大氣而月球無(wú)大氣，在火星的著陸過(guò)程要考慮與大氣的相互作用，因此在火星著陸的過(guò)程比月球的著陸過(guò)程更為復(fù)雜。同時(shí)，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(hào)返回艙的相關(guān)技術(shù)，必須針對(duì)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(hào)傳播的時(shí)間延遲相當(dāng)大。在探測(cè)器到達(dá)火星附近執(zhí)行一系列關(guān)鍵動(dòng)作時(shí)，與地面的通信延遲高達(dá)15分鐘。也就是說(shuō)，探測(cè)器在火星上的任何風(fēng)吹草動(dòng)，理論上至少需要30分鐘才能收到地球上發(fā)來(lái)的反饋控制。而從探測(cè)器進(jìn)入火星大氣到完成著陸，整個(gè)過(guò)程在8分鐘時(shí)間內(nèi)就會(huì)完成，且每個(gè)動(dòng)作之間是一環(huán)套一環(huán)的深度耦合關(guān)系，幾乎沒(méi)有重來(lái)一次的補(bǔ)救機(jī)會(huì)。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(cè)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(wèn)題，必須在極短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行診斷和糾正。

不過(guò)，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(cè)技術(shù)的只有美國(guó)一家，而它也是我們一直對(duì)標(biāo)追趕的對(duì)象。通過(guò)此番向火星發(fā)起的沖擊，我國(guó)的深空探測(cè)技術(shù)必然得到相當(dāng)大的提升，為未來(lái)探索太陽(yáng)系的其他行星以及太陽(yáng)本身，甚至飛出太陽(yáng)系奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（本文僅通過(guò)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(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)的準(zhǔn)確信息，請(qǐng)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(shí),李莎,付中梁,孟林智,劉建軍,王海鵬.我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)[J].深空探測(cè)學(xué)報(bào),2018,5(05):399-405.

[2]李春來(lái),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(yáng)自遠(yuǎn).中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)科學(xué)目標(biāo)與有效載荷配置[J].深空探測(cè)學(xué)報(bào),2018,5(05):406-413.

[3]郝萬(wàn)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(cè)控通信關(guān)鍵技術(shù)研究[J].深空探測(cè)學(xué)報(bào),2018,5(05):426-434.

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

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