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中国天问一号火星探测器于2020年7月23日发射升空，2021年2月10日到达火星轨道之后天问一号的着陆巡视器将于2021年5月～6月在火星表面进行软着陆，候选着陆点为乌托邦平原。

中国首次火星探测计划通过一次发射实现火星环绕、着陆和巡视三项任务，这在人类火星探测史上是前所未有的，这个方式虽然效益高，但是起点高、挑战大。若成功将推动中国深空探测能力和水平实现跨越式发展，成为世界第3个在火星着陆、第2个在火星巡视的国家。

天问一号火星探测器由环绕器、着陆巡视器（进入舱和火星车）组成，总质量约5吨（含燃料）。

（节选自《知识就是力量》2021年第4期）

面临如此艰巨的挑战，天问一号又是如何漂亮利索地完成整个过程的？

5月15日凌晨1时许，天问一号探测器在火星停泊轨道实施降轨，机动至火星进入轨道。随后，环绕器与着陆巡视器开始器器分离，继而环绕器升轨返回停泊轨道，着陆巡视器运行到距离火星表面125千米高度的进入点，开始进入火星大气。

天问一号的降落过程历时约9分钟，大致分为气动减速段、降落伞减速段和动力减速段。9分钟内，着陆巡视器奖完成10多个动作，每个动作都要一气呵成，而且只有一次机会，可以说是环环相扣、步步惊心。

王闯（中国火星采测器总体设计主任）告诉记者，天问一号在进入火星大气层以后首先借助火星大气，进行气动减速。“这个过程中克服了高温和姿态偏差，气动减速完成后天问一号的下降速度也减掉了90%左右。”

紧接着天问一号打开降落伞，逃行伞系减速，主要有降落伞展开、抛大底、抛伞抛背平几个步艰。“超音速降落伞是减速技术中难度最大的一个环节，天问一号在使用降落伞时要保证在超音速、低密度、低动压下打开，这个过程存在开伞困难、开伞不稳定等问题。”王闯介绍，“火星大气非常稀薄，要求探测器的气动外形具备高效的减速性能，同时需要更轻量化的防热材料。”

当速度降至100米/秒时，天问一号通过反推发动机进行减速，由大气减速阶段进入动力减速阶段。在距离火星地表100米时天问一号进入悬停阶段，完成精避障和缓速下降后，着陆巡视器在缓冲机构的保护下，抵达火星表面。

孙泽洲（天问一号探测器总设计师）表示，火星探测器继承了嫦娥三号、四号、五号成熟的悬停、避障技术，以确保安全着陆。科研人员还在国际上首次采用了基于配平翼的弹道——升力式进入方案，以降低火星大气参数不确定性带来的风险，提高适应能力。

（节选自《人民日报》2021年5月16日第2版，记者：冯华）

此次火星探测器上采用的是经配方优化设计的新型超轻质蜂窝增强烧蚀防热材料。

与“前辈”相比，此材料密度更低、防热效率更高，并且可以根据承受的气动载荷分布进行变厚度优化设计，在保证探测器拐角部位能够耐受更严苛的气动载荷的情况下，让整个结构的材料更加轻质化。同时，探测器大底结构具有非常好的整体性，确保在弄向火星过程中，即使承受高低温交变，也他保证结构的可靠性。

（节选自《科技日报》2021年5月17日第2版，记者：陈瑜）