除了动力来源，天问一号和毅力号在这些方面也大有不同人类共有三个火星探测器依次

这个7月，人类共有三个火星探测器依次成功出发，阿联酋希望号环绕器，中国天问一号环绕器/着陆器/巡视器，美国毅力号/巡视器号直升机。作为本次探索火星的两位选手，不论是继承前辈意志的好奇号，还是承载无数国人希望的天问一号，都将代替全人类迈向无尽的深空。中美两国开展火星探索的时间不同，所以在技术上有一些差距无可厚非，不过有了对比差距，才知道我们应该在哪些地方发力。所以接下来就让我们来盘点一下它们的区别。

文章图片
天问一号和毅力号动力源不同
首先，目前人类掌握的能用于航天器的能源主要就是太阳能和核能。为了保证探测任务正常进行，以及探测器内的设备不被低温损毁，必须持续而稳定地为探测器上的设备供电。然而在火星上太阳能电池所能提供的电力很弱，因此有时必须使用核电池。

文章图片
火星探测器上的太阳能电池板

文章图片
勇气号拍摄的火星上的太阳
既然如此，为什么天问1号不使用核电池？
首先，我国的核电池技术并不成熟，制造的核电池转化率太低。虽然在嫦娥4号已经使用过核电池，但其功率仅3瓦多，转化率不到1‰；而好奇号使用的核电池的功率达到了110瓦，转化率达到了4.3‰ 。要想达到同样的输出功率，以我国目前的技术，需要塞更多的核燃料，这意味着探测器的总重量会增加从而加大发射难度。

文章图片
天问一号上的太阳能电池板
其次，核电池中使用的材料具有放射性，对火箭发射系统的安全性和稳定性的要求也更高。我国是首次自主发射火星探测器，万一发射过程中出现问题，会产生很大的安全风险。而且钚-238由于是人造核素，生产成本极高。天问一号不仅是我国首个行星探测任务，也是第1个火星探测任务，预期工作90火星日，所以就动力源而言太阳能电池动力足矣。
值得一提的是美国人起步早，上世纪60年代就搞出了第一个放射性同位素电池。并且美国很多年前就开始探测火星了， 2012年8月， NASA世界上第1辆采用核动力驱动的火星车——好奇号火星车就曾成功登陆火星，并且好奇号已经在火星上工作了2838火星日，对应地球上差不多8年。

文章图片
好奇号
所以，探测器究竟采用何种动力源是需要结合多方面因素考虑的，除了硬性的科研水平，还要考虑探索目的，以及科研经费等等状况。中国的航天科研也是有预算的，钱不能随便乱花，必须要用在刀刃上。天问一号和毅力号降落方式不同
火星探测器从火星大气层外缘通过软着陆的方式降至火星表面，是关系到火星探测是否能够成功十分关键的环节，整个着陆技术十分复杂，每个环节都需要做到万无一失，否则就会导致着陆失败。目前探测器在火星上软着陆的方式主要有三种：
其一是气囊弹跳式，这种方式相对简单，成本也低。

文章图片
第二种是反推着陆腿式，这种着陆方式较为复杂，成本高，但是可以满足重量较大的探测器软着陆的要求，着陆精度较高。

文章图片
第三种是空中起重机式，这种方式最为复杂，成本最高，技术也最先进，可满足重量更大的探测器软着陆的要求，能够精确着陆。

文章图片
此次天问一号的降落方式将采用更加谨慎的反推着陆腿式登陆方式。在这种方案中，火星探测器在器箭分离以后经过大约7个月的飞行被火星捕获，而后环绕器环绕火星飞行，在与着陆器分离后环绕器开始对火星进行全球环绕探测，而着陆器进入火星大气后通过调校、降落伞减速和缓冲发动机反推减速实施反推着陆腿式着陆，而后释放出火星车，并开始执行在火星表面的探测任务。通俗地讲，就是着陆器一边朝地面喷气，一边小心地探腿落地。这种着陆方式精度最高，可以精确地在预定地点软着陆，在航天探测器中应用最广泛。

文章图片
【除了动力来源，天问一号和毅力号在这些方面也大有不同】天问一号降落方式
而作为好奇号的继任者毅力号预计重量将达1吨左右，所以它会继续沿用好奇号的“空中吊车”技术。好奇号是人类探测火星60年来唯一实现空中吊车技术的任务， “空中吊车”技术指的是探测器在降落过程中，着陆器在经过大气摩擦减速和降落伞减速后将会分成两个部分，上部分携带有巨大能量的8个反推火箭，形成一个悬浮在空中的“吊车” ，下部的火星车通过电缆和3条柔性钢索与之相连。随着空中吊车缓慢减速降落，一旦火星车安全碰触地面后，所有的关联绳索在几毫秒内迅速被切断，空中吊车迅速飞走并远离火星车后坠毁。毅力号除了沿用“空中吊车”技术，还将做进一步改进，它可以规避风险选择最优路径将火星车放到最理想的地点。

文章图片
天问一号和毅力号研究重点不同
作为中国第一颗行星任务探测器，需要一次实现“绕、着、巡” ，多任务耦合设计，接口复杂，关联性设计十分复杂，所以无疑是一项巨大的挑战。
此次中国火星探测器共有五大科学目标：（1）绘制火星形态和地质结构图；（2）调查火星表面的土壤特征和水冰分布；（3）分析火星表面的物质组成；（4）测量电离层和火星地表气候及环境特征；（5）探索火星的物理场（电磁场、引力场）和内部结构。中国在短短几十年的时间，就实现了从落后到跟随同步的跨越，离不开无数科学家的努力和心血，更离不开国家的大力支持。相信此次天问一号必定能成功着陆，为中国的火星探索传回更具价值的数据，也为下一步的行星探索打下坚定的基础。

文章图片
而作为手握人类全部八次成功的火星着陆探测荣誉称号的选手， NASA对火星探测毫无疑问有着最多经验，也走在最前沿，所以相比于升级装备和探索更多科学谜题，毅力号显然有更大的目标，也更具开拓性。毅力号的目标分别是：
1、探测火星生命。为了探寻火星生命痕迹，好奇号最大的法宝是腹中的一套强大的有机物探测装置，叫做火星样本分析仪（SampleAnalysisatMars），简称SAM（山姆）。机器臂采集到的火星固体样品，会被送入“山姆”之中，经过高温分解检测其中是否有复杂有机物。正是“山姆”相助，才让好奇号在火星发现了多种噻吩（C4H4S）、芳香族和脂肪族复杂有机物。

文章图片
火星样本分析仪
2、采集火星土壤，为后续带回任务作准备。毅力号携带了一套“试管” ，但这些“试管”只用于封装钻头采集的火星样品。之后，毅力号会把样品管转移到指定地点，留待将来的火星任务拾取和送回地球，给人类亲手研究。

文章图片
毅力号的样品收集管

文章图片
火星样品缓存运输的过程
3、在火星制备氧气，为火星载人登陆作准备。毅力号的“腹中”给另一个前所未有的仪器腾出了一点位置——火星原位制氧仪“莫克西” 。莫克西从火星大气中收集二氧化碳，电解为氧气和一氧化碳，对氧气进行提纯之后，将一氧化碳和其他产物排回大气中。火星大气约96%的成分是二氧化碳，如果能直接利用火星的二氧化碳来制备氧，那么将来的人类就不用千里迢迢从地球带液氧来火星，而是可以直接在火星生产氧，供日常呼吸和推进剂之用。

文章图片
火星原位制氧仪“莫克西”
并且毅力号将尝试为人类带来新的探测方式：无人机探测。

文章图片
至此，本次窗口期前往火星的三位选手全部前往火星，它们都是人类的使者，都在为了人类跨越星际而努力，让我们仰望星空，祝福它们！#美国毅力号火星车发射成功#

除了动力来源，天问一号和毅力号在这些方面也大有不同

推荐阅读

央视网|国家邮政局：上半年邮政行业业务收入超5000亿元

货车侧翻超8万罐啤酒散落地面市民们的举动令货车司机寒心

遇到不讲理的老人该咋办?

杭州河道中捞起一名11岁女孩遗体，原本周日要回老家读书

牛油果降血糖

[人民网]农业农村部：鼓励各地对蔬菜规模经营主体用工给予适当补

快资讯|这部电视剧播出33年还让人感动：钞票点烟成经典，张国主角荣变客串

外贸业务员新手注意事项

美容|面霜你选对了吗？这几款保湿面霜，让肌肤嫩白透亮，紧致又光滑

电竞趣聊|一个比一个好看，有你喜欢的吗？，知名主播居然是女装大佬

美好，一直在身边■从云课堂谈到新冠肺炎疫情与科技发展的双向影响

#粘膜子宫肌瘤#粘膜子宫肌瘤危害有哪些？

醒醒爱读书|创始人却乐开花? 懂行人: 人家赚嗨了!，30万把共享雨伞有借无还!

女人梦见又细又小的蛇梦见又细又小的蛇在身上

柠檬红茶简介,柠檬红茶减肥

旅行社|张家界上半年亏损六千万，旅行社服务收入同比下降88%

cnBeta[图]Windows 10 Build 20197发布：磁盘管理迁移到设置应用中

几个常见的计算机网络协议

2013年俄罗斯红场胜利日阅兵,2015俄罗斯红场阅兵仪式-

个人核酸检测预约“火爆”