关于前端:刚刚天问一号成功登陆火星首次留下中国足迹

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2021 年 5 月 15 日 7 时 18 分，我国首枚火星探测器「天问一号」胜利着陆火星北半球的乌托邦平原南部预选着陆区，着陆器搭载了我国首辆火星车——「祝融号」。

图源：@中国航天文化

天问一号探测器由盘绕器和着陆巡视舱组成，着陆巡视舱包含「祝融号」火星车及进入舱。

凌晨 1 时许，天问一号探测器在停泊轨道施行降轨，机动至火星进入轨道。4 时许，着陆巡视器与盘绕器拆散，历经约 3 小时航行后，进入火星大气，通过约 9 分钟的加速、悬停避障和缓冲，胜利软着陆于预选着陆区。两器拆散约 30 分钟后，盘绕器进行升轨，返回停泊轨道，为着陆巡视器提供中继通信。后续，「祝融号」火星车将顺次发展对着陆点全局成像、自检、驶离着陆平台并发展巡视探测。

据理解，祝融号着陆器从轨道着陆的过程（Entry Descent Landing EDL）大略能够分为降轨、拆散、加速、悬停、着陆 5 个阶段，如下图所示：

图源：中国航天报

整个着陆过程耗时约 9 分钟，但面临着许多难题。

首先是 信号延时。天问一号间隔地球十分边远，信号单程时延约 10 分钟以上。着陆时，地球上的工作人员无奈对探测器进行管制，因而，火星着陆的自动控制就异样重要。火星探测器要随时按预设的着陆轨迹进行修改，并且要管制好姿势，让防热局部朝着大气。要保障胜利着陆，主动的姿态控制和轨迹管制最为要害，也是最大的难点。

另外，火星探测器以很高的速度进入火星大气层，会产生激烈的摩擦，要保障低温状况下火星探测器的各元器件失常工作。因而，还有一个难点是火星探测器的加速。

我国首次火星探测工作于 2016 年正式批复立项，打算通过一次工作实现盘绕、着陆和巡视工作，对火星进行全球性、综合性的盘绕探测，在火星外表发展区域巡视探测。

2020 年 7 月 23 日 12 时 41 分，天问一号探测器由长征五号遥四运载火箭从海南文昌航天发射场发射升空，胜利送入预约轨道。探测器在地火转移轨道航行约 7 个月后达到火星左近，2021 年 2 月 10 日实现火星捕捉后进入环火轨道，发展迷信探测工作，获取了大量迷信数据。在胜利登陆火星后，天问一号探测器将开展盘绕、着陆、巡视等火星迷信探测工作。其既定目标是寻找以后和过来生命的证据，并评估行星的环境。

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