陳沖

“天問(wèn)一號(hào)”攜帶的火星車(chē)過(guò)幾個(gè)月就要登陸火星表面了，那么研制一輛火星車(chē)有哪些難點(diǎn)呢？雖然火星車(chē)也屬于航天器，但與一般的航天器相比，它的特點(diǎn)很鮮明?？偟膩?lái)說(shuō)，火星車(chē)必須具備移動(dòng)性、環(huán)境適應(yīng)性、自主性和服務(wù)性等4個(gè)特點(diǎn)。

移動(dòng)性是指火星車(chē)通過(guò)移動(dòng)來(lái)擴(kuò)展天體上的探測(cè)范圍，解決著陸點(diǎn)既要安全又要地質(zhì)特征明顯之間可能存在的矛盾，為科學(xué)探測(cè)提供重要手段。

環(huán)境適應(yīng)性是指火星車(chē)為實(shí)現(xiàn)巡視探測(cè)，必須具備環(huán)境適應(yīng)性?；鹦擒?chē)除了需要面對(duì)普通航天器必須解決的真空、低溫、輻射等環(huán)境適應(yīng)性問(wèn)題外，還需要適應(yīng)火星表面的地形地貌、塵暴、低重力、超低溫、低氣壓等特殊環(huán)境。在任務(wù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，火星車(chē)還需要解決遠(yuǎn)距離通信，以及具備長(zhǎng)時(shí)間自我管理的能力。

“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器

“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器

自主性是指火星車(chē)要具備確定行駛路線(xiàn)，發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)障礙的能力。

服務(wù)性是火星車(chē)很重要的使命。它的用途就是服務(wù)于科學(xué)探測(cè)任務(wù)，其攜帶的探測(cè)設(shè)備對(duì)感興趣的目標(biāo)實(shí)施探測(cè)，努力實(shí)現(xiàn)對(duì)火星表面類(lèi)似身臨其境的考察和實(shí)地勘探，加深人類(lèi)對(duì)火星的了解。

目前，火星車(chē)的研制面臨很多技術(shù)挑戰(zhàn)。火星距離太陽(yáng)比月球更遠(yuǎn)，同樣的面積下太陽(yáng)光的能量只有月球表面的40%，因此，火星車(chē)太陽(yáng)翼的面積要更大（核動(dòng)力火星車(chē)除外）。除了為火星車(chē)設(shè)計(jì)一對(duì)功能強(qiáng)大的“翅膀”，科研人員還要為它穿上一件合適的“棉衣”以抵抗火星上的沙塵暴。

另外，雖然火星表面的重力只有地球的38%，卻比月球表面的重力大很多。因此，火星車(chē)移動(dòng)時(shí)需要更大的功率，這就需要科研人員為火星車(chē)設(shè)計(jì)比月球車(chē)更加強(qiáng)壯的“筋骨”。

如果月球車(chē)在工作時(shí)遇到緊急情況，地面控制中心就能很快作出相應(yīng)指令，但由于地球到火星的最近距離是5500萬(wàn)千米，最遠(yuǎn)距離超過(guò)4億千米，火星車(chē)的信號(hào)傳輸?shù)降厍蛐枰?0分鐘左右，所以必須為火星車(chē)設(shè)計(jì)一個(gè)“超強(qiáng)大腦”，讓其處理一些并不復(fù)雜的問(wèn)題。

編后語(yǔ)：

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（本文摘編自《中國(guó)航天報(bào)》飛天科普周刊，本欄目合作單位：中國(guó)載人航天工程網(wǎng)http：∥www.cmse.gov.cn/）