人民政協(xié)網(wǎng)7月23日電 （記者 王碩 通訊員 龐丹）隨著長征五號運載火箭的成功發(fā)射,，“天問一號”正在向著火星進發(fā)。它將在浩瀚的太空經(jīng)歷7個月左右的長途跋涉，突破極其遙遠距離,，到達火星并開展環(huán)繞和巡視探測。

人類為什么要向火星進軍,？探索火星將會帶來怎樣的價值和意義,？“天問一號” 又擔(dān)負著什么歷史使命？又有怎樣的前世今生,？

院士聯(lián)名建議 十年努力終成好事

在太陽系的八大行星中,，火星與地球最為相似，探測并研究火星對于認識我們?nèi)祟惖募覉@——地球,，有著不可替代的作用,。

從上世紀九十年代開始至今，國際火星探測以發(fā)展新技術(shù)和獲得科學(xué)發(fā)現(xiàn)為主要驅(qū)動力,，催生了又一個火星探測的新高潮,，并在技術(shù)發(fā)展和科學(xué)研究等方面取得巨大的進步。

其中,，在技術(shù)發(fā)展水平方面,，國際上已實現(xiàn)對火星的飛掠、環(huán)繞,、著陸,、巡視探測，技術(shù)難度更大的采樣返回和載人探測仍有待突破技術(shù)瓶頸,。在科學(xué)研究成果方面,，國際上通過不同探測形式與任務(wù)，在火星軌道運動規(guī)律與參數(shù),、火星大氣,、火星地形地貌與地質(zhì)構(gòu)造等多方面取得了巨大的成就。

這些探索和成就為我國首次火星探測樹立了前進的方向,，也向我們探索火星提出了挑戰(zhàn),。

回望我國火星探測的歷史，其實早在2007年“嫦娥一號”任務(wù)取得圓滿成功之后,，業(yè)內(nèi)專家即開始謀劃我國深空探測后續(xù)發(fā)展,。2010年8月，8位院士聯(lián)名向國家建議,，開展月球以遠深空探測的綜合論證,，國防科工局立即組織專家組開展了發(fā)展規(guī)劃和實施方案論證，航天科技集團五院的院士,、專家團隊積極參與論證工作,，對實施方案進行了三輪迭代和深化,，最終于2016年1月正式立項實施。

探火之路有多難,？

“中國的火星探測任務(wù)要一次實現(xiàn)‘環(huán)繞’‘著陸’‘巡視探測’目標,，這在世界上從來沒有哪個國家一次同時實現(xiàn)?！焙教炜萍技瘓F五院火星探測器總設(shè)計師孫澤洲如是說,。

目標遠大，就意味著難度增大,。

第一道難關(guān)是：任務(wù)起點高,，技術(shù)跨度大。

截至今年6月底,，世界各國舉行了44次火星探測活動,，但任務(wù)成功概率只有50%左右。由此可見,，火星探測任務(wù)本身固有的風(fēng)險非常大,。

據(jù)航天科技集團五院深空探測專家介紹,，此次我國火星探測任務(wù)的發(fā)射規(guī)模非常大,，著陸有效質(zhì)量僅次于美國的“好奇號”，環(huán)火探測與國際水平相當,；探測器研制中,，關(guān)聯(lián)性異常復(fù)雜；首次地外有大氣天體進入面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn),，比如在軌道,、氣動、防熱,、大帆面降落傘等近十個方面,，在設(shè)計上都要實現(xiàn)新的技術(shù)突破和技術(shù)跨越。

第二道難關(guān)是設(shè)計約束新,，不確定性大,。

面對遙遠而未知的星球，“天問一號”奔赴火星的旅程中不可避免的要經(jīng)受新環(huán)境的考驗,。

就現(xiàn)有我們掌握的資料顯示,，火星上稀薄大氣、風(fēng)場,、塵暴,、火面地形地貌等，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)非常少,，而且不確定性大,，嶄新的行星際空間環(huán)境使得原本風(fēng)險極高的探測任務(wù)難度更上一層樓,；而最長旅途高達4億公里的遠距離以及大時延等火星新約束條件，對探測器自主能力要求非常高,，

這些情況對于火星成功進入和著陸,、測控通信、火星車能源,、熱控,、火面移動等一系列設(shè)計，以及電子產(chǎn)品的工藝,、環(huán)境適應(yīng)性等方方面面帶來巨大挑戰(zhàn)和不確定性,。

第三道難關(guān)是：關(guān)鍵技術(shù)多，攻關(guān)難度大,。

在此次火星探測任務(wù)中,，關(guān)鍵性、唯一性且不可逆的環(huán)節(jié)非常多,，如近火捕獲制動,、器器分離、進入/下降/著陸,、火星車釋放分離等關(guān)鍵技術(shù)多,。“我們這次火星探測任務(wù)最核心,、最難的地方,，就是探測器進入火星大氣后氣動外形和降落傘減速的過程，只有一次機會,，必須確保成功”,。對于“探火”任務(wù)，孫澤洲總師有著冷靜而清晰的認識,。對此,，研制團隊專門設(shè)計了全新氣動外形、新型降落傘等,，這些關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)難度極大,。

第四道難關(guān)即驗證任務(wù)重，試驗難度大,。

“天問一號”火星探測器上有很多新技術(shù)是原來衛(wèi)星或者探測器沒有使用或者遇到過的,。

據(jù)航天科技集團五院深空探測專家介紹，許多專項試驗不但試驗方法,、方案確定難,，而且火星環(huán)境模擬、試驗實施、試驗結(jié)果判定等難度也很大,；此外,，試驗驗證的充分性、有效性,、覆蓋性以及試驗仿真驗證的難度也極大,。

第五道難關(guān)是研制周期緊，進度風(fēng)險大,。

我國火星探測起步較晚,，所以從任務(wù)立項伊始，研制團隊就一直在奔跑,?！拔覀兤鸩诫m晚但起點很高，從立項到出廠這么快,，是大家的光榮和自豪,，要珍惜機會。同時,，我們還要認真,，不做面子工程，要實實在在地去想,、去做,、去挖?！痹诨鹦翘綔y器研制的關(guān)鍵時刻,，第十一屆、十二屆全國政協(xié)委員葉培建院士語重心長的話語,，堅定了研制團隊誓奪成功的信心和穩(wěn)扎穩(wěn)打的決心。

自立項以來,，中國空間技術(shù)研究院（航天科技集團五院）火星研制團隊經(jīng)過1600多個日夜的艱辛鏖戰(zhàn),，面對“任務(wù)起點高、設(shè)計約束新,、關(guān)鍵技術(shù)多,、驗證任務(wù)重、研制周期緊”等多重難關(guān),，以深厚的宇航研制能力,，科學(xué)組織，在四年多的時間里抓總完成了探測器研制,。

期間,，方案與初樣、初樣與正樣工作全面交叉,、并行,，為此,，主線任務(wù)一刻不停、提前銜接,，進度和技術(shù)風(fēng)險高度耦合,，全線全程超長工作，這對風(fēng)險管控提出了極高的要求,。此外,，火星探測任務(wù)屬于我國航天重大工程任務(wù)，參研單位多達幾百家,，多線并行,、多地并進、多種狀態(tài)流程串并行,，銜接關(guān)系極其復(fù)雜,，協(xié)調(diào)管理和資源保障難度極大，進度與質(zhì)量風(fēng)險統(tǒng)籌把控難度極大,，為此,，研制團隊發(fā)揮全國大協(xié)作精神，精心策劃,、精準實施,，探測器各系統(tǒng)和全體參研參試人員按照“高質(zhì)量、高效率,、高效益”的要求開展工作,，確保了我國首次火星探測任務(wù)的順利進行。

發(fā)射成功僅是探火之路第一步

當然,，發(fā)射成功僅是探火之路的第一步,，后續(xù)還需要完成地火轉(zhuǎn)移、火星捕獲,、火星停泊,、離軌著陸、科學(xué)探測等一系列關(guān)鍵任務(wù),。

通過首次火星探測任務(wù)的實施,，我國將驗證火星制動捕獲、進入/下降/著陸,、長期自主管理,、遠距離測控通信、火星表面巡視等關(guān)鍵技術(shù),，為建立獨立自主的深空探測基礎(chǔ)工程體系夯實基礎(chǔ),，推動我國深空探測活動可持續(xù)發(fā)展。

未來七個月，讓我們期待“天問一號”一切順利,！