5月22日，祝融號(hào)火星車又有新動(dòng)態(tài)。
國(guó)家航天局消息，根據(jù)遙測(cè)數(shù)據(jù)判斷，22日上午10點(diǎn)40分，“祝融號(hào)”火星車已安全駛離著陸平臺(tái)，到達(dá)火星表面，開始巡視探測(cè)。從5月15日“祝融號(hào)”火星車成功著陸火星，到今天它駛離著陸平臺(tái)，到達(dá)火星表面，開始巡視探測(cè)。這期間經(jīng)歷了170個(gè)小時(shí)，我們的記者也獨(dú)家記錄了“祝融號(hào)”這段不尋常的火星之旅。
2021年5月15日
北京航天飛行控制中心
中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)工程總設(shè)計(jì)師 張榮橋：目前狀態(tài)一切良好。
記者：今天是從幾點(diǎn)鐘開始這個(gè)動(dòng)作的？
中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)工程總設(shè)計(jì)師 張榮橋：（凌晨）1點(diǎn)鐘。
記者：現(xiàn)在到了一個(gè)什么樣的階段？
中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)工程總設(shè)計(jì)師 張榮橋：現(xiàn)在快進(jìn)入到最后的，生死攸關(guān)的9分鐘。
航天科技集團(tuán)五院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器總指揮總設(shè)計(jì)師顧問(wèn) 葉培建：下降段有個(gè)9分鐘的時(shí)間，這個(gè)9分鐘的動(dòng)作，非常之密集。最主要的有降落傘展開、拋大底、著陸腿要展開。這9分鐘完全是自主在做的，而且動(dòng)作量很大，每一個(gè)動(dòng)作都是一連串做好的，任何一個(gè)動(dòng)作做不好就不行了。
記者：我們一起來(lái)等待。
航天科技集團(tuán)五院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器總指揮總設(shè)計(jì)師顧問(wèn) 葉培建：對(duì)，但是現(xiàn)在還不能說(shuō)最后。 還得等待，還有大概20分鐘左右就可以知道了。
“根據(jù)遙測(cè)判斷，著陸巡視器轉(zhuǎn)入無(wú)控模式。”
記者：剛才的信息意味著什么？
航天科技集團(tuán)五院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器總指揮總設(shè)計(jì)師顧問(wèn) 葉培建：意味著我們著陸成功了，我們火星第一次任務(wù)就要去探火星、繞火星探測(cè)、又要著陸，這是個(gè)創(chuàng)新。全世界還沒(méi)有一個(gè)國(guó)家一次任務(wù)完成這兩步的，我們一次就完成了。
2021年5月20日
中國(guó)空間技術(shù)研究院火星模擬試驗(yàn)場(chǎng)
記者：這個(gè)是火星車的一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)，在這里今天有一項(xiàng)非常重要的試驗(yàn)，大家看到的就是我們和火星上一模一樣的祝融號(hào)火星車。接下來(lái)要把火星車吊起來(lái)，吊到著陸平臺(tái)上。讓它走一遍，來(lái)試一試，也是為了接下來(lái)火星車能夠順利地從著陸平臺(tái)走下來(lái)。
航天科技集團(tuán)五院總裝與環(huán)境工程部力學(xué)試驗(yàn)控制副主任工程師 王婉秋：這個(gè)就是我們的低重力環(huán)境模擬，它是一個(gè)很關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，雖然你看起來(lái)它很簡(jiǎn)單，感覺(jué)像是一個(gè)吊車，然后就是一根鎖吊下來(lái)，但實(shí)際上它承擔(dān)了一個(gè)非常重要的任務(wù)，并且它的技術(shù)非常復(fù)雜。就是因?yàn)樵诨鹦巧纤闹亓κ堑厍虻?/8，所以在地面上做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我們一定要去補(bǔ)償它部分的重力。
火星與月球的重力都要比地球小，通過(guò)19日公布的天問(wèn)一號(hào)拍攝的火星照片，實(shí)驗(yàn)人員模擬出了祝融號(hào)火星車著陸時(shí)真實(shí)的火星環(huán)境。這次模擬實(shí)驗(yàn)，就是提前為2天后火星車駛離著陸平臺(tái)做技術(shù)驗(yàn)證。
航天科技集團(tuán)五院“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 賈陽(yáng)：現(xiàn)在咱們祝融火星車在火星的一個(gè)表面也是處于這樣的一個(gè)狀態(tài)，場(chǎng)地里的相關(guān)石塊，地形的平整性都按照天上照片提供的一個(gè)信息做了模擬，然后一會(huì)看我們這個(gè)車駛離下來(lái)是正常的，這樣我們就認(rèn)為這個(gè)指令是正確的。
記者：在現(xiàn)場(chǎng)我們可以看到祝融號(hào)火星車正在緩緩地開始準(zhǔn)備駛離著陸平臺(tái)，現(xiàn)在輪子已經(jīng)下來(lái)了，已經(jīng)走下來(lái)了。從著陸平臺(tái)走下來(lái)的那一天，整個(gè)的這樣一個(gè)過(guò)程應(yīng)該是和它完全一致的，下降的過(guò)程大概是425秒�，F(xiàn)在我們可以看到6個(gè)輪進(jìn)行全部著地了，可以說(shuō)今天模擬的火星這樣的一個(gè)狀態(tài)是也蠻成功的。
航天科技集團(tuán)五院“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 賈陽(yáng)：對(duì)，然后我們就把指令送到天上去。一樣的指令，走的時(shí)間，控制的模式，輪子的速度都是按照指令速度來(lái)。
2021年5月22日
北京航天飛行控制中心
記者：我們聽到現(xiàn)場(chǎng)響起了熱烈的掌聲，從屏幕上顯示的這個(gè)后避障相機(jī)拍攝的影像可以清楚地看到，祝融號(hào)火星車已經(jīng)成功駛離了著陸平臺(tái)，踏上了紅色的星球——火星。
航天科技集團(tuán)五院天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器總指揮總設(shè)計(jì)師顧問(wèn) 葉培建：全世界能夠做到繞落巡一次完成的，就是我們，能夠在火星上活得好好的，又能開展工作的，我們是第二個(gè)（國(guó)家），我們還有差距，我們還要努力。
記者：今天對(duì)于祝融號(hào)火星車來(lái)說(shuō)，您又是它的設(shè)計(jì)師，您給它打多少分？
航天科技集團(tuán)五院“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 賈陽(yáng)：到現(xiàn)在還是一百分，后面根據(jù)情況再說(shuō)。
記者：今天標(biāo)志性的意義在于哪？
航天科技集團(tuán)五院“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 賈陽(yáng)：中國(guó)是唯一同時(shí)開展著月球巡視探測(cè)和火星巡視探測(cè)的，今天我見證了咱們國(guó)家航天技術(shù)發(fā)展的這種快速的勢(shì)頭。
中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)工程總設(shè)計(jì)師 張榮橋：今天是5月22日，為了紀(jì)念今天這個(gè)特殊的日子，所以我們?cè)诨鹦巧系牡谝徊骄瓦~出了0.522米，踏上了我們期待已久的新奇又很陌生的火星大地。盡管只移動(dòng)了0.522米，但標(biāo)志著我們繞、著、巡工程的目標(biāo)，應(yīng)該說(shuō)是圓滿達(dá)成。
記者：現(xiàn)在祝融號(hào)火星車已經(jīng)成功地駛向了紅色的星球，張總接受完采訪之后，現(xiàn)場(chǎng)那些科技人員是響起了熱烈的掌聲，我覺(jué)得這個(gè)掌聲不僅僅是給這個(gè)工程，給張總，更是給我們所有的航天人。
目前
“祝融號(hào)”火星車已經(jīng)平安踏上了火星表面
后續(xù)將正式開始巡視勘察工作
“祝融號(hào)”還需克服哪些挑戰(zhàn)呢？
距離遠(yuǎn)光照弱 通信時(shí)長(zhǎng)有限
獲取的所有數(shù)據(jù)，將通過(guò)承擔(dān)中繼通信功能的環(huán)繞器回傳至飛行控制中心。但受到距離和光照等因素影響，環(huán)繞器每天只有1小時(shí)左右時(shí)間與地球進(jìn)行通信。這也是火星探測(cè)任務(wù)的難點(diǎn)之一。
不同于地球與月球間通信，由于距離較近，所以數(shù)據(jù)回傳的時(shí)延很短。而目前火星與地球之間的距離超過(guò)3.2億公里，因此祝融號(hào)火星車獲得的探測(cè)數(shù)據(jù)所需要回傳時(shí)間也更長(zhǎng)，僅單程就將近20分鐘。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器副總指揮 張玉花：距離的話帶來(lái)了我們測(cè)控的碼速率的問(wèn)題，帶來(lái)了我們控制及時(shí)性的時(shí)延的問(wèn)題。我們嫦娥五號(hào)的軌道器，對(duì)地球就是有兆bps的數(shù)據(jù)率了。但是我們現(xiàn)在火星上就是要2.5米的大天線，才能實(shí)現(xiàn)16384bps（相當(dāng)于16Kbps）的一個(gè)通訊數(shù)據(jù)率
除了距離帶來(lái)的時(shí)延問(wèn)題，祝融號(hào)火星車自身有限的電量也是傳送數(shù)據(jù)的限制條件之一。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器副總指揮 張玉花：我們離地球近的時(shí)候，我們太陽(yáng)光強(qiáng)大概每平方米有1350瓦，現(xiàn)在火星離太陽(yáng)的距離大概也就600瓦以下了，功率也比較少。然后火星車在上面的話，它也不可能帶太大的（太陽(yáng)能）帆板，所以火星車能跟環(huán)繞器中繼通信的時(shí)間也不能超過(guò)一小時(shí)，這個(gè)時(shí)間每天也比較短。
環(huán)繞器推進(jìn)劑余量充足 后續(xù)任務(wù)有保障
播放視頻畫中畫總重量達(dá)到5噸的天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器中，體積最大的是環(huán)繞器，它所攜帶的推進(jìn)劑自然也是最多的。據(jù)了解，經(jīng)過(guò)了近10個(gè)月的飛行，環(huán)繞器狀態(tài)很好，推進(jìn)劑余量也很充足，這也為后續(xù)火星探測(cè)任務(wù)奠定了基礎(chǔ)。
自去年7月23日，由長(zhǎng)征五號(hào)火箭成功發(fā)射以來(lái)，天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器完成了地火轉(zhuǎn)移、中途軌道修正、深空機(jī)動(dòng)、近火制動(dòng)和軟著陸等多個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，截至目前每一個(gè)環(huán)節(jié)都順利完成，這也讓環(huán)繞器比預(yù)期節(jié)省了部分推進(jìn)劑。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器副總指揮 張玉花：我們目前余量還比較大，主要原因就是我們這一次發(fā)射非常得準(zhǔn)，發(fā)射的精度挺好，將近200公斤用于入軌偏差修正的推進(jìn)劑全省下來(lái)了，所以這一次我們?cè)谲壍览鸬倪^(guò)程，就得到一個(gè)更好的中繼軌道。
在完成3個(gè)月的中繼通信任務(wù)后，后續(xù)環(huán)繞器還將再次調(diào)整軌道，從目前約8小時(shí)環(huán)繞一周火星，調(diào)整為7.8小時(shí)，之后開展為期一個(gè)火星年的火星環(huán)繞探測(cè)。在充足推進(jìn)劑的保障下，預(yù)計(jì)可以獲取更為豐富的科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù)。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器副總指揮 張玉花：我們這次的話應(yīng)該來(lái)說(shuō)比我們的嫦娥一號(hào)、二號(hào)有效載荷上考慮的更多，我們的環(huán)繞器上有一百二十幾公斤的有效載荷，高分相機(jī)和中分相機(jī)，它的分辨率都是非常高的。
張玉花表示，目前天問(wèn)一號(hào)任務(wù)中所使用和驗(yàn)證的技術(shù)，為后續(xù)我國(guó)火星采樣返回任務(wù)如何實(shí)施，也提供了有效支持。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器副總指揮 張玉花：如果要采樣回，那難度就更大一些，因?yàn)榛鹦沁@次采樣回肯定也要落下去，還要從火面起飛，火星軌道到底是采用交會(huì)對(duì)接的方式把樣品轉(zhuǎn)移回來(lái)，還是直接的方式，我們現(xiàn)在都在論證當(dāng)中。
高能效電池板 為火星車提供充沛能量
播放視頻畫中畫天問(wèn)一號(hào)在5月15日成功著陸火星表面，接下來(lái)，祝融號(hào)火星車將開啟火星探測(cè)任務(wù)。在深空探測(cè)任務(wù)中，航天器唯一的能量來(lái)源就是太陽(yáng)的能量。在祝融號(hào)火星車上，有四塊長(zhǎng)得像蝴蝶翅膀一樣的太陽(yáng)翼，它是為天問(wèn)一號(hào)任務(wù)而特別定制的。
祝融號(hào)火星車的動(dòng)力來(lái)源，主要依靠自身攜帶的太陽(yáng)能電池，它通過(guò)吸收陽(yáng)光產(chǎn)生電能來(lái)維持火星車設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。負(fù)責(zé)吸收陽(yáng)光的太陽(yáng)能電池，都要經(jīng)過(guò)專業(yè)測(cè)試，來(lái)確保每一塊電池板都具備非常高的穩(wěn)定性和精確性。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器主管設(shè)計(jì)師 王文強(qiáng)：這個(gè)是我們的太陽(yáng)能電池的一個(gè)測(cè)試的房間，太陽(yáng)能電池是在這里完成單片的一些測(cè)試工作。
火星距離地球最遠(yuǎn)距離有4億公里，在現(xiàn)有最大運(yùn)載能力一定的前提下，為了搭載更多的探測(cè)設(shè)備，減輕重量就變得尤為重要。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器主管設(shè)計(jì)師 王文強(qiáng)：火星車由于主要是距離太遠(yuǎn)了，因此它的重量約束非常的嚴(yán)格。我們火星車的太陽(yáng)電池一共用了1000多片太陽(yáng)能電池片，相對(duì)來(lái)說(shuō)面積是比較小的，只有大概4個(gè)平方米左右。我們需要把不同的電池片連接在一起，形成一條進(jìn)行輸出，那么這個(gè)時(shí)候我們就對(duì)每一片太陽(yáng)電池的一些性能就有一個(gè)要求，就是這一條太陽(yáng)電池的性能要基本均一。如果有一片，它的性能差異比較大的時(shí)候，它就影響整一條的輸出。
火星與月球不同，火星有著更惡劣的自然環(huán)境，時(shí)常出現(xiàn)的沙塵暴、高達(dá)100多度的晝夜溫差，再加上更短的日照，讓火星車對(duì)太陽(yáng)能電池片的要求變得極為苛刻。
航天科技集團(tuán)八院 天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器主管設(shè)計(jì)師 王文強(qiáng)：光源產(chǎn)生之后，它對(duì)太陽(yáng)電池片進(jìn)行測(cè)試。您現(xiàn)在看到的每一個(gè)它的測(cè)試曲線都接近于我們教科書一樣的曲線，這個(gè)要求是非常高的，說(shuō)明了我們太陽(yáng)電池的生產(chǎn)質(zhì)量，它控制非常好，穩(wěn)定性非常高。
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