美國第三代火星車示意圖

我國第一個火星探測器“螢火1號”

“火衛(wèi)一·土壤”的全尺寸實物模型

N法制晚報 綜合

　　我國第一個火星探測器“螢火1號”，已于日前成功運達(dá)哈薩克斯坦境內(nèi)的拜科努爾發(fā)射場，預(yù)計于當(dāng)?shù)貢r間11月9日凌晨和俄羅斯“火衛(wèi)一·土壤”采樣返回探測器一起，使用俄羅斯“天頂-2SB”火箭從拜科努爾發(fā)射場發(fā)射升空，飛向火星。

　　記者了解到，此次火星探測，不但是我國派出第一個進(jìn)入火星軌道的探測器，也是俄羅斯時隔多年之后第一次重返火星。他們承載的一系列創(chuàng)新型火星探測任務(wù)，對人類認(rèn)識火星具有重要的意義。

搭順風(fēng)車去火星

繞“火”三圈后分手

　　據(jù)“螢火1號”工程應(yīng)用首席科學(xué)家吳季此前透露，8日到20日期間，“螢火1號”將擇機發(fā)射。

　　“螢火1號”這回是搭了俄羅斯火衛(wèi)一探測器的“順風(fēng)車”。“螢火1號”在隨“火衛(wèi)一·土壤”升空后仍“乘坐”在其上。它們“手牽手”進(jìn)入火星軌道，裝在“火衛(wèi)一·土壤”頂部的“螢火1號”在繞火星飛行3圈后兩者分道揚鑣：“火衛(wèi)一·土壤”變軌到火星圓軌道上尋機登陸“火衛(wèi)一”，其返回艙將于2013年攜帶“火衛(wèi)一”上100克的土壤樣品返回地球；“螢火1號”則在近火點(距火星最近的點)800千米、遠(yuǎn)火點80000千米、軌道傾角小于5°的火星大橢圓軌道上，履行火星探測使命。

　　據(jù)悉，此次探測計劃由中國、歐洲與俄羅斯合作，中國“螢火1號”將在火星軌道運行一年。而“火衛(wèi)一·土壤”是俄羅斯在本世紀(jì)發(fā)射的首個空間探測器，它是人類向火星發(fā)送的第一個采樣返回探測器，如果成功，對重振俄羅斯昔日航天大國形象有重要意義。

　　我國現(xiàn)在還沒有覆蓋全球的深空測控網(wǎng)，“螢火1號”將用俄羅斯和歐洲航天局的深空網(wǎng)實施測控通信。其數(shù)據(jù)傳輸采用直接對地球通信方式，上行命令主要由俄羅斯和歐洲航天局地面站發(fā)送，下行命令則由中國地面站、俄羅斯地面站和歐洲航天局地面站分時段進(jìn)行接收。其中，中國地面站主要依托國家天文臺位于密云的50米直徑天線地面站和位于云南的40米直徑天線地面站接收“螢火1號”傳回的數(shù)據(jù)。

個頭小翅膀大

目標(biāo)集中可補空白

　　“螢火1號”的質(zhì)量為115千克，為三軸穩(wěn)定的六面體結(jié)構(gòu)，體積相當(dāng)于一臺普通電視機大小，2×3塊太陽能電池板展開后達(dá)到7.85米，設(shè)計壽命為2年，主要用于探測火星的空間環(huán)境等。

　　之所以如此小的星體裝這么大的“翅膀”，是因為火星上太陽光照強度低，只有地球的1/2左右，太陽能電池翼要足夠大才能給自身提供充足的能量。雖然“螢火1號”是能力有限的小型空間探測器，但它的科學(xué)目標(biāo)集中，做的事情重要，性價比較高。

　　“螢火1號”工程應(yīng)用首席科學(xué)家吳季透露，自1960年以來，人類已經(jīng)向火星發(fā)射了40多個探測器，其中15次成功進(jìn)入了火星軌道，8次成功著陸，并釋放了3輛火星巡視車。但是，這些探測計劃的科學(xué)目標(biāo)幾乎都是追蹤水的痕跡、發(fā)現(xiàn)生命信號，其軌道也大都是極軌圓軌道，因此人類對火星的高層大氣、電離層、磁層環(huán)境和太陽風(fēng)的相互作用等都了解甚少，“螢火1號”正好填補了此項空白，在國際上具有重要地位。

建設(shè)深空測控網(wǎng)

中國爭取后年獨自發(fā)射

　　火星在我國古代被稱為“熒惑”，中國第一個火星探測器取其諧音，命名為“螢火1號”。

　　中俄兩國于2007年3月26日簽署了聯(lián)合探索火星的協(xié)議書，決定在2009年10月發(fā)射“火衛(wèi)一·土壤”和“螢火1號”探測器。后來，由于俄羅斯深空測控系統(tǒng)存在一些問題，無法保證探測器在飛行過程中與地面的聯(lián)系保持百分之百的穩(wěn)定，而“火衛(wèi)一·土壤”在測試中也不夠穩(wěn)定，因此發(fā)射推遲到今年11月。

　　采用這種聯(lián)合探測的方式對參加合作的中俄雙方都有益。對于中方來講，由于時間緊張、資金有限、沒有經(jīng)驗、測控困難，所以短期內(nèi)研制小型火星探測器，并且搭載在較大的火星探測器上發(fā)射和飛向火星，可以避開一系列技術(shù)問題；對于俄方來說，其運載火箭和火星探測器都有搭載余量，順便搭載“螢火1號”不僅對自己的火星探測任務(wù)沒有影響，還可獲得額外的科學(xué)數(shù)據(jù)和經(jīng)濟效益。

　　我國目前正在建設(shè)自己的深空測控網(wǎng)，也有足夠的運載能力，所以將爭取于2013年獨自發(fā)射、測控自己的火星探測器。據(jù)悉，我國火星探測的步驟將與月球探測計劃類似，采用“繞、落、回”，即第一步是實施火星環(huán)繞探測，并開展軟著陸技術(shù)驗證；第二步是實施火星軟著陸，開展火星就位探測；第三步是實施火星無人采樣返回。

□延伸閱讀

火星探測也“扎堆兒”

美第三代火星車將登陸火星

　　目前，共有5個火星探測器在工作，其中3個軌道器是美國的“火星奧德賽”、“火星勘測軌道器”和歐洲的“火星快車”；兩個著陸器是美國的“勇氣”號、“機遇”號火星車。

　　無獨有偶，美國原定于2009年發(fā)射的新一代核動力火星探測器——“火星科學(xué)實驗室”(又名“好奇”號火星車)也因技術(shù)原因推遲到11月發(fā)射，預(yù)計2012年夏季登陸火星?！昂闷妗碧柺敲绹谌鹦擒?，目的是尋找生命的基本單元，研究火星表面的化學(xué)、礦物和同位素成分，以及火星大氣層的演變歷史和表面的輻射環(huán)境。它比“勇氣”號和“機遇”號大幾倍；可在坡度為60°的斜坡上正常行駛，移動范圍是20千米；它將依靠核能來工作，因而可大大增加漫游車的行程和使用壽命，適應(yīng)極端環(huán)境的能力強。最引人注目的是“好奇”號用“空間起重機”登陸，而不是傳統(tǒng)的氣囊和緩沖火箭，所以可以定點著陸且不會產(chǎn)生揚塵。

　　美國爭取在2022年進(jìn)行火星取樣返回，以確定火星上是否有生命。

□新聞鏈接

火星

　　火星屬于類地行星，直徑為地球的一半，6794千米。太陽系八大行星之一，按離太陽由近而遠(yuǎn)的次序計為第四顆，比地球小，公轉(zhuǎn)周期約687天，自轉(zhuǎn)周期約24小時37分。

　　火星到地球的最近距離約為5500萬公里，最遠(yuǎn)距離則超過4億公里。在西方稱為戰(zhàn)神瑪爾斯，中國則稱為“熒惑”。橘紅色外表是因為地表的赤鐵礦（氧化鐵）。