定了，“天问一号”去火星！(4)

四、探测器该怎么造？
探测器必须功能强大。一方面，探测火星的成本极高，如果只是进行简单工程验证并不值得，必须搭载各种科学仪器才能换回相应价值。另一方面，由于距离问题，探测器的深空通信、自主导航制导控制和自我故障检测修复功能等必须独立且强大，这进一步推高了成本。
中国最终选择了“绕”、“落”、“巡”的三大任务主线集为一体，这有一定必要性，也是很大的挑战。
1.至少要做到“绕”。这也是世界各国首次探测火星时必选项，即发射一颗探测器实现环绕火星运行，进行科学研究和工程验证，又可以叫做轨道器。这方面，我国不仅有此前“萤火一号”对火星探测仪器的基础，也有嫦娥系列对月球探测的基础。这个轨道器还有一个非常重要的意义：服务于位于火星表面的着陆器和火星车，因为它们基本不可能有直接和地球通讯的能力，太远了！
可以说，“绕”是火星探测的基础，如果没有轨道器飞在火星之上，是不可能进行“落”和“巡”的。

（NASA维京任务组合体，上面为轨道器，下面为着陆器。图自：NASA）
2.“落”和“巡”的必要性
一方面，“绕”的任务实在太多，已经很难出重大科研成果了。尤其是直到目前，尚有6个火星轨道器在工作，它们是美国NASA的奥德赛号、侦察轨道器、MAVEN大气专家，欧洲的火星快车、ExoMars-TGO，印度的曼加里安。因而，从科学意义上讲能抵达火星表面的着陆器和火星车更能获得有价值的研究成果。

（过去几十年内火星着陆器情况，图自：NASA，徐蒙博士译）