祝融号火星车成功着陆，中国航天事业开启新篇章

　　这是中国国家国防科技工业局2016年发布的中国火星着陆平台和祝融号火星车。祝融是中国古代神话中的火神，与这颗红色星球的中文名＂火星＂相呼应。供图：XINHUA VIA GETTY IMAGES
　　撰文：ANDREW JONES
　　5月15日，中国的太空计划取得重大进展：祝融号火星车登陆火星，标志着中国首次登陆其他星球。研究团队正准备把火星车从着陆平台推到尘土飞扬的火星表面，开启新任务：寻找水存在的证据和过去生命留下的痕迹。
　　这次着陆意味着中国成为历史上第二个把火星车送上火星表面的国家。天问一号探测器围绕这颗星球运行几个月后，释放了祝融号火星车，在乌托邦平原着陆；这是一片辽阔的平原，曾被古代火星海洋所覆盖。火星车重240公斤，突破重重险境在火星表面着陆，包括进入大气层，借助超音速降落伞减速，最终利用制动火箭安全着陆。
　　240公斤重的祝融号火星车以中国古代火神命名，大小与NASA的勇气号和机遇号火星车相仿；2004年，这两辆火星车在火星着陆，把这颗红色星球表面状况的图像和数据发回地球。中国的祝融号火星车将带来关于火星上的水和过去适居性的更多重要发现，为未来的火星任务铺平道路。
　　＂安全着陆火星是一个巨大的挑战，尤其是中国首次尝试软着陆，＂中国地质大学的行星科学家肖龙在祝融号安全着陆前说：＂但这是火星和深空探测中必不可少的一步。＂
　　漫漫火星路
　　在火星表面成功降落是一项非比寻常的挑战。在这之前，只有NASA的探测器安全在火星表面着陆并运行；1971年，苏联的火星3号探测器在任务开始100秒后陷入沉寂，只传输了半张照片。而祝融号火星车成功着陆并探索，意味着中国在航空航天方面，超越了很多国家。
　　祝融号火星车成功度过了所谓的＂恐怖7分钟＂，也就是从进入火星大气层到在火星表面着陆的这段时间。中国国家航天局只能在近3.2亿公里之外的地方观察自主着陆过程，这个距离如此遥远，科学家需要18分钟才能接收到来自火星的信号，希望一切按计划进行。
　　祝融号与轨道飞行器一起，包裹在保护航天器穿过火星大气层的降落伞中。这个巨大的降落伞会在进入炽热的大气层后展开，进一步减缓火星车降落的速度。
　　然后，载着火星车的着陆平台启动火箭引擎，最终降落在火星表面。激光测距仪和3D扫描仪负责提供海拔和地形数据，相机自动选择着陆点。
　　这是嫦娥三号探月任务的一部分，2013年中国成功发射了机器人着陆器和首辆月球车。供图：CHINESE ACADEMY OF SCIENCES, CHINA NATIONAL SPACE ADMINISTRATION, THE SCIENCE AND APPLICATION CENTER FOR MOON AND DEEPSPACE EXPLORATION, EMILY LAKDAWALLA OF THE PLANETARY SOCIETY AND ANDREW BODROV, VIA GETTY IMAGES
　　与月球相比，登陆火星要困难得多，法国天体物理和行星学研究所的Michel Blanc说。中国已经成功完成了一系列月球任务，为登陆火星做好了准备。2019年的嫦娥四号任务是人类首次在月球背面着陆，这需要在人工智能和自主避障方面拥有＂高超的技术能力＂，Blanc指出。此外，祝融号上的火箭引擎与中国安全着陆月球的三个航天器相似。
　　凭借这些技术，再加上超音速降落伞，中国国家航天局成功实现了火星着陆。超音速降落伞也用于太空舱内的宇航员从地球轨道返回地面的过程中。
　　火星上的新来客
　　祝融号火星车借助六个轮子，从着陆平台移动到火星尘埃中之后，会打开蝴蝶状可折叠太阳能电池板，探索这片区域；这是此次的主要任务，时间为3个月。不过，祝融号的工作将远超这个保守目标——以太阳能为动力的勇气号和机遇号的设计寿命约90天，而它们各自在火星上探索了很多年。
　　乌托邦平原被认为是古代海洋的所在地，沉积层里可能含有水存在的证据。更令人激动的是，这些岩层也许还有火星过去生命的痕迹，布朗大学的行星科学家James Head III说。
　　＂预先选定的着陆点靠近古老的海岸线，不同于其他地方，这些科学数据将揭开火星更多的秘密，＂肖龙说。NASA的好奇号和毅力号火星车分别对盖尔撞击坑和耶泽罗撞击坑的古代湖泊进行了研究，这次祝融号的着陆点恰好能形成互补，Head补充说。
　　祝融号火星车携带有6台科研仪器。两个全景相机和一个多光谱成像仪将提供火星地形及其构成的信息；一台带激光的仪器通过汽化岩石，分析其组成，类似于好奇号和毅力号上的激光光谱仪；磁力计将与轨道飞行器上的仪器一起测量磁场；还有一座气候站，测量火星当地的大气、气温、气压、风力和声音。
　　不过，最令人兴奋的仪器是探地雷达，科学家将用它寻找地表之下零星的水或冰。Head指出，1975年，NASA海盗2号探测器带来了有趣的图像，包括火星表面冰收缩和霜冻，还有多边形地形，这可能是地下冰随季节变化收缩造成的。海盗2号的着陆点比祝融号略偏北一点。
　　祝融号的探地雷达将用两种不同的频率探测地表，收集下方地层的回波信号数据，下探到10米深的地方，搜寻冰和咸水。
　　＂天问一号可以利用有效载荷探测地面下方的冰雪，＂Head说。这些小块的冰对于未来的载人任务很有价值，而且远离地表辐射的任何水或咸水，都有可能为简单的生命形式提供栖息地。
　　中国太空探索的新篇章
　　与之前的月球探索任务一样，中国会公开分享天问一号和祝融号的数据，全世界的科学家都将受益，肖龙说。
　　这次任务也为中国下一次的火星之旅奠定了基础：中国计划于2028年前后进行火星样本取回任务。除了火星，中国还计划发射木星探测器，可能在木卫四上着陆；从近地小行星上收集样本；向太阳系边缘发射两个类似旅行者号的探测器。
　　＂在海洋探险时代，中国有郑和下西洋的辉煌历史，＂澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室的副教授张小平说，即15世纪早期的海上探险。在他看来，今天中国的火星任务是明代探险活动的延续。
　　他说，天问一号和祝融号＂对于研究未知的宇宙，激发年轻人的科学热情，激发全社会的创造力，提高探索未知事物的能力，扩展人类的生存空间，具有重要意义＂。