美国“毅力号”登陆火星，它与天问一号区别在哪？

◎ 科技日报记者 付毅飞

“毅力号”火星探测器在杰泽罗陨石坑着陆后，传回的第一张火星地表照片。图片来源：物理学家组织网

2台探测器从地球飞到火星所用的时间几乎一样，为何在降落环节区别这么大？

全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩向科技日报记者表示，中美火星探测的任务目标和技术方案均不相同。毅力号的任务目标是寻找生命，而且美国通过此前的探测，对着陆点比较熟悉，因此他们选择“直奔主题”。我国首次火星探测任务则是将“绕、落、巡”三步并作一步，在环绕过程中对着陆区进行详细勘测。

天问一号探测器火星捕获过程影像（定向天线监视相机画面）。

中国航天科工集团二院研究员杨宇光认为，从技术角度来讲，毅力号所用着陆方案难度更大。

19日凌晨，毅力号探测器到达火星后与巡航平台分离，以每秒5.3公里的相对速度进入火星大气，在距离火星表面11公里高度打开超音速降落伞。降至2公里高度时，探测器抛掉降落伞，改用“空中吊车”方式，利用发动机反推减缓降落速度。距离地面20米时，探测器下落速度降至每小时2.5公里，火星车被一根7.6米长的绳索悬吊下来。4点55分，毅力号火星车安全着陆，整个降落过程约为17分钟。

杨宇光表示，这一技术方案与美国此前发射的好奇号火星车类似，有好处，也带来许多困难和挑战。

毅力号探测器总重超过4吨，相比重约5吨的天问一号要轻一些。不过，天问一号的总质量中，有大约一半是燃料。杨宇光介绍说，天问一号在实施近火制动过程中，消耗了将近1吨燃料，将速度降低了大约每秒1公里。而毅力号是直接进入火星大气，利用大气摩擦阻力进行减速，这样可以节省大量燃料。

“毅力号”火星探测器安全降落在火星上。图片来源：NASA

因此，毅力号火星车可以设计得又大又复杂，其重达1043公斤，超过好奇号火星车成为世界最大的行星漫游车。而天问一号除去推进剂的重量以后，环绕器大约重1.2吨，着陆器、火星车加起来重约1.3吨，其中火星车的重量约为240公斤。

要满足直接降落方案的需求，对轨道要求极高。杨宇光说，当毅力号飞到火星时，所在位置必须刚好在目标落点的前进方向上，才能保证它进入火星大气后，能按照规划的弹道准确落在杰泽罗陨石坑。这要求它在整个飞往火星过程的轨道都非常精密。

而天问一号在环绕火星过程中，则可以更从容地调整轨道，为降落做准备。

我国首辆火星车。图片来源：新闻联播