國(guó)家航天局最新消息，科研團(tuán)隊(duì)根據(jù)“祝融號(hào)”火星車(chē)發(fā)回遙測(cè)信號(hào)確認(rèn)，5月15日7時(shí)18分，天問(wèn)一號(hào)著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)著陸火星取得圓滿(mǎn)成功。

凌晨1時(shí)許，天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器在停泊軌道實(shí)施降軌，機(jī)動(dòng)至火星進(jìn)入軌道。4時(shí)許，著陸巡視器與環(huán)繞器分離，歷經(jīng)約3小時(shí)飛行后，進(jìn)入火星大氣，經(jīng)過(guò)約9分鐘的減速、懸停避障和緩沖，成功軟著陸于預(yù)選著陸區(qū)。兩器分離約30分鐘后，環(huán)繞器進(jìn)行升軌，返回停泊軌道，為著陸巡視器提供中繼通信。后續(xù)，“祝融號(hào)”火星車(chē)將依次開(kāi)展對(duì)著陸點(diǎn)全局成像、自檢、駛離著陸平臺(tái)并開(kāi)展巡視探測(cè)。

“天問(wèn)一號(hào)”任務(wù)突破了第二宇宙速度發(fā)射、行星際飛行及測(cè)控通信、地外行星軟著陸等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)首次地外行星著陸，使我國(guó)成為繼美國(guó)之后第二個(gè)成功著陸火星的國(guó)家，是中國(guó)航天事業(yè)發(fā)展中又一具有重大意義的里程碑。

落火過(guò)程步步驚心

“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器整個(gè)降落過(guò)程大致分為進(jìn)入—減速—軟著陸三步。

據(jù)航天科技集團(tuán)五院總體設(shè)計(jì)部火星探測(cè)器總體主任設(shè)計(jì)師王闖介紹，“天問(wèn)一號(hào)”在進(jìn)入火星大氣層以后首先借助火星大氣，進(jìn)行氣動(dòng)減速，這個(gè)過(guò)程它克服了高溫和姿態(tài)偏差，氣動(dòng)減速完成后“天問(wèn)一號(hào)”的下降速度也減掉了90%左右。

緊接著“天問(wèn)一號(hào)”打開(kāi)降落傘降速，當(dāng)速度降至100m/s時(shí)，“天問(wèn)一號(hào)”通過(guò)反推發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行減速，由大氣減速階段進(jìn)入動(dòng)力減速階段。

在距離火星地表100m時(shí)“天問(wèn)一號(hào)”進(jìn)入懸停階段，它搭載的微波測(cè)距測(cè)速敏感器、光學(xué)相機(jī)等6臺(tái)儀器都同時(shí)開(kāi)啟，通過(guò)對(duì)地面的測(cè)量、分析，再平移選區(qū)，選擇更加安全的地表著陸。到了著陸階段，著陸巡視器在緩沖機(jī)構(gòu)的保護(hù)下，抵達(dá)火星表面。

總的來(lái)說(shuō)，整個(gè)過(guò)程“天問(wèn)一號(hào)”需在9分鐘內(nèi)將2萬(wàn)千米/小時(shí)的速度降至到0米/時(shí)。值得一提的是，雖然此前我國(guó)已有月表著陸經(jīng)驗(yàn)，但是此次“天問(wèn)一號(hào)”火星軟著陸任務(wù)更加艱難。一方面火星表面存在大氣（火星大氣的密度是地球大氣的1%左右），因此火星比月球表面有更復(fù)雜的環(huán)境；另一方面火星離地球距離更加遙遠(yuǎn)，通信時(shí)延達(dá)到20分鐘左右，因此整個(gè)著陸過(guò)程相距遙遠(yuǎn)的地表來(lái)不及做任何處置，只能靠“天問(wèn)一號(hào)”自主完成，經(jīng)歷“未知九分鐘”。

航天科技集團(tuán)五院總體設(shè)計(jì)部火星巡視器總體主任設(shè)計(jì)師陳百超表示：“我國(guó)是首次實(shí)施火星探測(cè)任務(wù)，對(duì)火星的環(huán)境、大氣等參數(shù)，我們沒(méi)有一手?jǐn)?shù)據(jù)。所以相當(dāng)于我們到了一個(gè)完全未知的一個(gè)環(huán)境，難度可想而知。”?

尖端技術(shù)保駕護(hù)航

火星探測(cè)風(fēng)險(xiǎn)高、難度大，探測(cè)任務(wù)面臨行星際空間環(huán)境、火星稀薄大氣、火面地形地貌等挑戰(zhàn)，同時(shí)受遠(yuǎn)距離、長(zhǎng)時(shí)延的影響，著陸階段還存在環(huán)境不確定、著陸程序復(fù)雜、地面無(wú)法干預(yù)等難點(diǎn)。

要想平安穩(wěn)定地降落到火星表面，首當(dāng)其沖的問(wèn)題就是讓高速奔馳的“天問(wèn)一號(hào)”減速。超音速降落傘是減速技術(shù)中難度最大的一個(gè)環(huán)節(jié)?；鹦墙德鋫愕拈_(kāi)傘條件比較特殊，主要體現(xiàn)在超聲速、低密度、低動(dòng)壓開(kāi)傘。針對(duì)這些條件，航天科技集團(tuán)508所在傘的設(shè)計(jì)研制中，從傘型的選擇、設(shè)計(jì)參數(shù)的選取、材料的選用、局部結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等方面采取了相應(yīng)的特殊性措施。充分借鑒以往探空火箭相同傘型的經(jīng)驗(yàn)，以及國(guó)外火星探測(cè)降落傘的成果，對(duì)盤(pán)縫帶傘的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，首次使用了一些新研的特紡材料，并在傘繩連接等環(huán)節(jié)首次使用了插接工藝，相比縫紉工藝連接強(qiáng)度顯著改善。

因探測(cè)環(huán)境差異巨大，天問(wèn)一號(hào)需要接受“冰火兩重天”的溫度考驗(yàn)，航天科工三院306所為天問(wèn)一號(hào)研制了兩類(lèi)高性能納米氣凝膠材料，以其高效防寒隔熱功能為火星探測(cè)任務(wù)保駕護(hù)航。其中超低密度納米氣凝膠隔熱板用于阻隔火星表面低至-120℃的極寒環(huán)境，該類(lèi)超輕質(zhì)材料密度僅為常規(guī)氣凝膠材料的十分之一，可以有效降低火星車(chē)負(fù)載。

說(shuō)到“天問(wèn)一號(hào)”這次安全翻越“萬(wàn)水千山”的漫長(zhǎng)旅行，它身上的一樣“法寶”不得不提，那就是由航天科技集團(tuán)五院529廠精心研制的“沖鋒衣”。這是一種涂飾在航天器外表面的熱控制材料，通過(guò)它自身對(duì)太陽(yáng)光譜輻照的反射能力，以及其自身的紅外輻射特性，從而有效地減少空間環(huán)境對(duì)航天器內(nèi)部造成的溫度影響。這款“沖鋒衣”還得抵抗空間中時(shí)時(shí)刻刻的高能紫外輻照、原子氧轟擊以及多種高能粒子與電離輻射的攻擊，全方位成為航天器的外部保護(hù)屏障，可謂“天問(wèn)一號(hào)”奔火旅途中的全效防護(hù)服。

按照計(jì)劃，90個(gè)火星日后，火星車(chē)將結(jié)束巡視探測(cè)工作，環(huán)繞器也將進(jìn)行軌道調(diào)整，從而開(kāi)展環(huán)繞科學(xué)探測(cè)。他們后續(xù)會(huì)給我們帶來(lái)什么意想不到的發(fā)現(xiàn)和驚喜呢？讓我們一起拭目以待！

經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)經(jīng)點(diǎn)科學(xué)工作室記者：姜天驕?

編輯：佘惠敏

圖片為效果圖，由航天科技集團(tuán)五院提供