登陆火星，到底有多难多恐怖

答案如下

2020年之前，人类一共发起44次火星探测，成功率不到五成。以登陆为目的的项目中，成功案例更是屈指可数。5月14日之前，只有美国的九台探测器顺利着陆，并开展了探测任务。

中国的“天问一号”，刚刚成为火星最新的客人。

“天问一号”由环绕器和着陆巡视器组成，环绕器主要负责环火星探测，着陆巡视组合体包括进入舱和火星车，将执行着陆和巡视。

从地球到火星，它需要一次完成“飞行、环绕、降落、巡视”四项任务，技术复杂、风险巨大，在人类的火星探测史上前所未有。

“天问一号”是怎么到达火星的？

把探测器送离地球，首先需要强大的火箭。

“长征五号”大推力运载火箭，是中国现役运载能力最强的火箭，高约57米，重达800多吨，身上搭载的设备超1000台，有数个巨型燃料箱为它提供动力。

火箭将探测器送入预定轨道之后，就与之分离。

但是，探测器并不是直奔火星。火星和地球环繞太阳的公转速度不一致，把探测器对准火星，只会让它错过目标。

地球和火星之间的交通，常常通过“霍曼转移”，利用地球自身的公转速度，降低燃料成本。在合适的时机，地球轨道上的探测器增加速度，进入中转轨道。在中转轨道的远日点，探测器和火星会合，进入火星轨道。

美国之前发射的火星探测器Maven，就是这样到达火星的。

这样的机会，每26个月才有一次。

“天问一号”成功脱离地球之后，还要跨越两大难关：制动捕获，以及降落火星。

制动捕获，就是让探测器从中转轨道进入火星轨道。主发动机点火反推，实现减速，从而被火星引力场捕获。

这个时机只有一次，关系着整个工程任务的成败。探测器点火的时机、时长，乃至点火姿态都不能有丝毫偏差；稍有失误，探测器就可能一头栽落火星，或者和火星擦肩而过。

随着“天问一号”距火星越来越近，着陆巡视器与环绕器分离，奔向各自的任务。

环绕器需要迅速升轨，返回火星停泊轨道，而着陆巡视器则要面临降落前的最后一道关卡：在短短几分钟内，探测器需要将2万多千米/小时的超高速降为零。

要达到这一点，在降落的不同阶段，探测器需要借助不同的手段。

首先要借助火星的大气层。探测器从运行轨道自由下落，与大气层剧烈摩擦，在大约290秒之内，速度从4.8千米/秒降低到460米/秒。巨大速度足以让探测器在着陆之前被烧坏，因此，隔热盾的技术成为一大挑战。

然后，探测器的降落伞打开。

在降落伞的作用下，探测器速度下降至约95米/秒；下一步就要借助反推发动机，在80秒内，把速度降到3.6米/秒以下。

直到探测器距离火星表面约100米，“悬停”状态下找出最佳着陆点，然后缓速着陆。

此后，祝融号火星车将驶下着陆平台，开始巡视和科学探测任务。

探测器距离地球遥远，通信延时超过10分钟，地面无法实时监控，整个过程必须依靠探测器自主执行。

要保障各个组件不被损坏，又精准到达着陆点；这样的难度，就像是“从巴黎打出高尔夫球，落在东京的一个洞里”。

至此，中国将成为世界上第二个实现火星车安全着陆和巡视探测的国家。