我国将在今年执行首次火星探测任务，首次火星探测任务的名字已经在今年“中国航天日”期间公布，即“天问一号”。

那么，我国火星探测任务分几步？有哪些难点？探测器去火星后开展哪些工作？一起来听中国航天科技集团有限公司科技委主任包为民院士的讲解：

▲ 央视新闻：听包为民院士介绍中国探火任务

由于火星距离地球较远，因此探测火星需要选择它与地球距离较近的时机，而这样的机会每隔26个月才有一次。

包为民介绍：“今年在7月到8月之间，我们将用我国新一代运载火箭中最大个的长征五号火箭进行发射。火星探测器发射升空以后，在明年2月将到达火星的引力势场以内，然后再经过火星的捕获就到达火星。”

▲长五火箭大推力氢氧发动机校准试车

火星与地球最近的时候，距离大概有5500万公里，最远距离超过4亿公里。探测器在经过长途飞行后，如何成功被火星的引力场捕获，是任务中的关键点之一。如果捕获失败，探测器将会与火星擦肩而过。

“不捕获，探测器就穿过去了，所以这个捕获很关键。”包为民说，“捕获以后就进入火星的循环轨道，再经过多次的调整，就可以进行环绕探测了。”

我国的火星探测器由环绕器和着陆巡视器两部分组成，着陆巡视器将在火星表面软着陆，并释放巡视器，即火星车，在火星表面进行巡视探测。

着陆巡视器降落在火星表面的过程，大概有7到8分钟。虽然时间短，却是整个任务的关键点，因为它的成功与否，直接决定着任务的成败。

火星探测器在奔火的途中一直处于高速飞行状态，所以在着陆之前，需要先将速度降下来。目前，在国际上主要有2种减速方式。我国以探月工程中的技术经验作为基础，将通过4个阶段逐步减速，最终使探测器平稳到达火星表面。

包为民介绍，着陆巡视器从每秒4.8公里的速度，到着陆的地方减到每秒0米，这个过程要用7-8分钟，有4个减速段，第一个是气动减速段，把速度从每秒4.8公里减速到每秒460米，用时290秒左右。

形象地说，探测器减速的第一个阶段相当于来了一个急刹车，接下来探测器将打开降落伞，大概用90秒的时间，将速度由每秒460米降到每秒95米。随后就进入到动力减速段，探测器的反推发动机点火开始工作，将速度减小到每秒3.6米。

“这一段工作时间大概是80秒，剩下的100米还有一个悬停避障，叫着陆缓冲段。这个时候已经速度很慢了，100米还能够悬停，悬停时，着陆巡视器相对于地面的速度就是0了。”包为民介绍。

在此之前我国已经成功进行了悬停避障试验，在最后的着陆阶段，探测器通过悬停在空中，可以对火星表面进行观察，为选定着陆点做最后的准备。

▲悬停避障试验现场

“100米已经比较低了，可以看一下地面有没有坑，大的石头，有的话就避开它。”包为民说，调整一个相对好的位置，这样就保证落地的安全性，不会翻车。

据了解，我国火星车将停留90个火星日，开展巡视探测、火星地貌特征研究等多项任务。

包为民介绍，火星的一天比地球的一天略长一点，大概24小时37分钟算一天。火星车的设计寿命在火星上是90天，90个火星日相当于地球上三个多月的时间。

（来源：“央视网”微信公众号）  

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