火星探测器“问天一号”想要完成任务，到底有多难？
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23号下午 ， 我国首次火星探测任务“天问一号”探测器 ， 在中国文昌航天发射场成功点火升空~
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图片来源：微博@Steed的围脖
发射相信不少差友应该都看了 ， 那大家有没有好奇过 ， 发射后会发生神马？
难道Xiu~的一下射上太空就完事了？
当然 。。 不可能啦~
发射只是第一阶段 ， 在发射后“天问一号”飞行约7个月（去月球最快只用5天） ， 再经历5个阶段才能完成火星探测任务 ， 任何一个环节出问题 ， 都会前功尽弃 。
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图片来源：微博@****
有记性好的老司机 ， 看到这心里可能在嘀咕 ， 2018年美国发射的洞察号不是只用了6个月就到了火星么？为啥“天问一号”慢一点？
就跟你开车回家有好多种路径一样 ， 去火星也有好几条路 ， 根据运载火箭、探测器情况的不同 ， 可以选择不同的路 。
洞察号只有358Kg ， 用个大推力运载火箭推到太空里 ， 本身较轻 ， 而且速度增量足够 ， 可以用快速转移轨道 。
【火星探测器“问天一号”想要完成任务，到底有多难？】而“天问一号”总重都快5吨了 ， 出于节省燃料和推力的角度 ， 选择了经济的、最省燃料的椭圆轨道：
这个轨道称作霍曼转移轨道▼
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在途中通过数次中途修正飞行路径 ， 走过超4亿公里的路径 ， 逐渐飞近火星 ， 这个过程也就是第二阶段：地火转移段 。
在经过约7个月后 ， “天问一号”进入了第三个阶段：火星捕获段 。
在这个阶段 ， 它仅有一次机会 ， 用“刹车”停下来 ， 从而被火星引力捕获 ， 进入环绕轨道 。
不但机会仅有一次 ， 而且此时距离地球已经约1.93亿公里 ， 通讯延时近11分钟 ， 只能通过自主管理制动点火来完成 ， 简直难上加难 。。。
踩早了速度太低就会坠入大气层“坠机” ， 晚了就没办法被火星引力捕获 。
进入环绕轨道以后 ， 接下来的事情咱们得分部件来讲 ， 我国的火星探测器由环绕器、着陆器和巡视器组成 。
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环绕器将调整至停泊轨道 ， 进入火星停泊阶段 ， 并且运行75天左右 ， 对着陆区域等进行探测 ， 准备着陆 。
进入火星环绕轨道都这么难 ， 更何况是着陆呢 。。。
第五个阶段离轨着陆段才是最凶险的 ， 在这个阶段着陆巡视器跟环绕器分离 ， 开始各干各的~
环绕器释放巡视器后返回停泊轨道干活：为着陆过程提供中继通信 ， 并且对火星轨道空间等开展探测 。
而着陆巡视器则开始着陆 ， 这个进入、下降、着陆火星的过程也被称为“恐怖7分钟” ， 要在短短的7分钟内要经历4个减速阶段 ， 将探测器时速从2万千米降低到0 。
而且这个过程中电磁信号是完全被屏蔽的 ， 着陆器只能凭自己本事奋战 。
在历经以上种种磨难 ， 成功着陆后 ， “天问一号”的探测任务才真正开始 。
我们的车车可能也要踏上这片土地了~▼
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今年赶着去火星的 ， 不止是咱们的“天问一号” ， 还有美国的毅力号、阿联酋的希望号 。
原本还有一个欧盟和俄罗斯的ExoMars2020号也计划今年发射 ， 但半年前他们宣布延期了 。
看图吧 ， ExoMars任务用发射年份作为代号 ， 现在欧空局的官网上的ExoMars2020号已经改名为ExoMars2022了 。
掐指一算 ， 这是他们第六次延期了▼
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为啥大家都扎堆在今年发射探测器呢？
大家从初中地理中已经知道了 ， 地球跟火星都在绕着太阳公转 ， 但两者的轨道不同、速度也不同 。
大约每26个月 ， 地球和火星会进入距离最近的时期 ， 在特定时间内发射探测器去火星 ， 肯定是最节省燃料的 ， 这样的时期大约每26个月会出现一次 。
这样的发射时机并不对应于火星距离地球最近的时刻▼
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最后再多掰扯几句 。
其实“天问一号”并非是咱们第一个火星探索计划 ， 早在2011年我们就搭了俄罗斯的“便车”准备探索火星 。
结果俄罗斯那边扑街了 ， 各种遥控抢救也没救过来 。 当时中国就坚定了航天不求人的决心 ， 决定自己搞研发 ， 去火星！
转眼9年过去了 ， 火星对于人类来说仍然是个巨大的挑战 。
2013年印度发射曼加里安号 ， 也就是完成了环绕 ， 着陆跟巡视探测都没做 。 目前只有美国和俄罗斯成功着陆过 。
今年 ， 阿联酋发射了希望号 ， 但是却是用了美国的技术 ， 日本的发射场 ， 说他们是“冠名赞助商”似乎更恰当 。
而咱们的“天问一号”是自己独立研制的 ， 只搭载了部分外国科学仪器 ， 还要通过一次发射完成“环绕、着陆、巡视探测”3个任务！~
世超认为 ， 我们做了很多努力 ， 但面对火星这个巨大的挑战能否一次成功 ， 难说 。 如果出现了计划以外的事情 ， 希望大家能够理解 ， 能够继续支持 。
无论最后成功与否 ， 有勇气和实力尝试挑战火星 ， 本身就是一个里程碑 。
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