“天问一号”这一趟火星之旅是为了什么？这是中国深空探测的新起点(2)

“比如其他国家过去进行的火星探测，若要完成这三项任务，可能需要分三次进行发射。按照每26个月出现一次探测窗口期，这三个步骤耗时很长。”焦维新向红星新闻记者解释，如果三个项目每次都单独发送，那么每次都能单独解决相应的问题。但如果一次性完成，就需要在短时间内一次性解决三个步骤可能遇到的所有问题。
而之所以“天问一号”要在一次发射中完成三项任务，焦维新认为，这样可以大大节省“探火”的时间和燃料成本。但不可否认的是，这三项举措在落实上，每一步都面临重重障碍。
焦维新解释称：首先是“绕”，这一环节主要依靠火星轨道器，它要求“天问一号”在接近火星时，速度必须从每秒3公里，减速到每秒1公里。如果速度不减下来，很可能会被吸入太阳系，如日本此前发射的轨道器，在该环节就出现过问题。但如果速度降得太快，轨道器又有可能直接撞击火星。此外，若减速过程发生在火星背面，那么又可能导致地球在20～30分钟收不到从火星发回的任何信号。
接着是“着”，即保证火星车顺利着陆火星，包括此次美国将要发送的“毅力号”，也只是专门向火星发送火星车。但着陆过程同样面临巨大挑战，因为着陆器需要在极快的速度下穿过大气层，此时温度迅速上升，且阻力巨大。此过程中，需要在火星车前部降温后，抛掉热防护罩，接着打开巨大的降落伞继续减速；下降到一定高度后，就要抛掉降落伞，打开反冲发动机，直到距离火星表面100米左右，才能进行准确着陆。
“在整个着陆过程中，着陆器何时开始减速、以何种姿态进入大气层、进入的角度等都需精准控制。”焦维新说，整个过程必须在7分钟内完成，而这也是人们常说的“魔鬼7分钟”。
完成上述工作后，火星车才开始在火星表面进行巡查，包括对火星表面地质结构、矿物、是否具有维持生命的物质等进一步探寻。而这一环节能有哪些新发现，也是本次“天问一号”综合实力的体现。
对于“天问一号”首开“绕、着、巡”一次发射完成的举措，焦维新表示：“这是技术上的一种创新和进步，如果能成功，就能让中国在短时间内实现更多的科学探索目的。”