中國2020年探火星 2028年左右采集火星土壤返回地球

在億萬人的期盼中，中國2020年探火星的行動終于越來越近了。

7月5日-7日，2019軟件定義衛(wèi)星高峰論壇在山東日照召開。參加本次論壇的中國科學(xué)院院士歐陽自遠在報告中透露：中國將于2020年探測火星，通過火星衛(wèi)星、火星著陸器、火星車天地聯(lián)合探測火星，目前火星車都已經(jīng)做好了。

▲歐陽自遠在論壇上發(fā)表《迎接第一個100年，中國的深空探測》演講。

中國要探測火星的消息倒不是很突然，在中國的月球探測工程不斷取得突破以后，火星探測計劃也就順理成章地被列入了行動日程。盡管自己年事已高，但是歐陽自遠依舊將推動中國的火星探測當(dāng)成他的重要使命。對他而言，除了期待中國人自己的載人登月工程，將中國的探測器甚至是航天員送上火星也是他的夢想。

中國2020年探火星的科學(xué)任務(wù)是啥?

去探測火星，不是去玩耍，而是去做科學(xué)研究，在探測之前就必須做好科學(xué)任務(wù)的規(guī)劃，任何探測火星的國家都不能例外。

歐陽自遠表示，火星探測的科學(xué)問題主要有三個方面：其一是探測火星上的生命活動信息，期待在此領(lǐng)域有所突破，其主要包括火星上現(xiàn)在生命的信息; 過去是否存在過生命; 火星生命生存的條件和環(huán)境等;其次是火星本體科學(xué)的研究，為研究火星積累資料，主要包括火星磁層、電離層與大氣層的探測與環(huán)境科學(xué)，火星地形地貌特征與分區(qū)，火星表面物質(zhì)組成與分布，地質(zhì)特征與構(gòu)造區(qū)劃，火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)、成分、內(nèi)稟磁場探測等;其三是探討火星的長期改造與今后大量移民建立人類第二個棲息地的前景，為人類社會的持續(xù)發(fā)展服務(wù)。

"有很多科學(xué)家十分擔(dān)心人類未來的命運，因為我們的地球受到太多的自然威脅，再加上人類自身的一些行為，未來很可能把地球破壞得不能夠宜居了。所以我們一定要在太陽系里面找一個對象，探討能否把它變成第二個地球，讓人類能夠大量遷居到上面去。目前看，唯一可能的一個天體就是火星。"

歐陽自遠表示，火星表面有很多古河床，這證明火星以前是有河流的。并且火星的北部還曾經(jīng)是一個大海洋。

然而，現(xiàn)在火星表面一滴水都沒有，火星表面的鹽湖干了以后也只剩下了鹽。歐陽自遠表示，中國要探明整個火星地下水的分布。

火星研究的重要問題是火星的脫水機制：火星上的水是流失了?還是凍結(jié)后埋藏于地下?他表示，以往的觀測和理論研究表明，太陽風(fēng)與火星大氣的相互作用只能造成其表面30%水含量流失。

歐陽自遠說，到現(xiàn)在為止還沒有找到任何(火星)生命存在的證據(jù)。如今國際上開會，大家對火星最大的理想是改造火星。他認(rèn)為，通過人類的智慧和努力，火星完全能被改造成生機盎然的"小地球"，成為人類的"第二家園"。人類需要要好好保留自身和地球上其他物種。

科學(xué)的任務(wù)是為人類命運共同體的未來創(chuàng)造更多可能。歐陽自遠表示，"人類通過幾個世紀(jì)的卓越努力，會將火星這顆貧瘠的行星改造成一個擁有蔚藍色天空、綠色平原、藍色湖泊和生態(tài)環(huán)境友好的新世界，地球-火星將成為人類社會持續(xù)發(fā)展的姐妹共同體。

中國2020的火星探測怎么著陸?

火星探測器從火星大氣層外緣通過軟著陸的方式降至火星表面，是關(guān)系到火星探測是否能夠成功十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，整個著陸技術(shù)十分復(fù)雜，每個環(huán)節(jié)都需要做到萬無一失，否則就會導(dǎo)致著陸失敗。目前探測器在火星上軟著陸的方式主要有三種：

其一是氣囊彈跳式，這種方式相對簡單，成本也低，但是只能滿足小重量探測器軟著陸的要求，著陸精度也不高，已有的代表是"勇氣"號和"機遇"，采用了降落傘+氣囊彈跳方式。

第二種是反推著陸腿式，這種著陸方式較為復(fù)雜，成本高，但是可以滿足重量較大的探測器軟著陸的要求，著陸精度較高，代表是"洞察"號、"獵犬2"號火星著陸器等，采用了降落傘+緩沖發(fā)動機+著陸腿的方式。

第三種是空中起重機式，這種方式最為復(fù)雜，成本最高，技術(shù)也最先進，可滿足重量更大的探測器軟著陸的要求，能夠精確著陸。攜帶"好奇"號火車車的美國"火星科學(xué)實驗室"，就采用了降落傘+緩沖發(fā)動機+空中起重機的方式。

以前在北京舉行的"十一五"國家重大科技成就展上，由中國空間技術(shù)研究自主設(shè)計的火星探測器模型首次曝光，本次亮相的火星探測器模型包括一個軌道器和一個著陸器，它們是和未來準(zhǔn)備設(shè)計的真實火星探測器按1：3的比例出現(xiàn)在公眾的面前的，在未來探測火星的過程中，這種軌道器和著陸器將同時被發(fā)射去探測火星。

當(dāng)時設(shè)計的火星著陸器帶著一串氣囊，技術(shù)人員介紹，這主要是用于將來在火星著陸使用的。這意味著中國將來登陸火星時，將會采用氣囊彈跳式登陸火星。不過根據(jù)歐陽自遠最新披露的信息，我國的火星著陸方案又有了部分新的變化，反推著陸腿式將會成為選擇的方案。

在這種方案中，火星探測器在器箭分離以后經(jīng)過大約7個月的飛行被火星捕獲，而后環(huán)繞器環(huán)繞火星飛行，在與著陸器分離后環(huán)繞器開始對火星進行全球環(huán)繞探測，而著陸器進入火星大氣后通過調(diào)校、降落傘減速和緩沖發(fā)動機反推減速實施反推著陸腿式著陸，而后釋放出火星車，并開始在火星表面的探測任務(wù)。和以前的著陸器探測任務(wù)設(shè)計相比，現(xiàn)在的方案多了一個可以四處移動的火星車。

中國想抓住2020年這次發(fā)射的機會

歐陽自遠表示，火星探測不是說你想什么時候發(fā)射就發(fā)射，其一個運行周期為26個月，因此每26個月會有一個最佳的時間窗口，在這個時間窗口的節(jié)點上，火星是距離地球最近的。根據(jù)科學(xué)測算，2020年會有一個時間窗口，中國想抓住這次機會。

"丟了這個機會，對不起，兩年零兩個月以后才能再發(fā)射一次，否則到不了火星。" 歐陽自遠說，地球繞著太陽轉(zhuǎn)一圈是365天，而火星繞著太陽轉(zhuǎn)一圈大概是687天。有時候地球在太陽的這邊，火星在太陽的那邊，你根本到不了火星。所以一定要趕上某一個關(guān)鍵的時候，也就是地球跟火星存在一定夾角的時候，在地球上發(fā)射探測器才可以，而飛到火星軌道上，至少要飛將近7個月左右。

也正是這樣的原因，火星探測是一項高風(fēng)險的科學(xué)探索行動，截止目前人類探測火星已有45次，但成功的只有18次，成功率只有40%。

不過好消息是，目前我國已完成了火星探測軌道設(shè)計、測控通信、自主導(dǎo)航、表面軟著陸等關(guān)鍵技術(shù)的科研攻關(guān)，這為我國開展自主火星探測奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

記者了解到，中國計劃在2020年7月份正式發(fā)射火星探測器，預(yù)計2021年初到達火星，著陸火星表面并進行巡視探測。

其后，中國還計劃2028年左右進行第二次火星探測任務(wù)，并采集火星土壤返回地球。

火星迷們!現(xiàn)在就讓我們開始期待吧!

中國2020年探火星 將為人類社會的持續(xù)發(fā)展服務(wù)

中國2020年探火星 2020年首探火星上的生命活動信息

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