我们的征途是星辰大海

康荦

2020年7月23日12時41分，中国在海南岛东北海岸中国文昌航天发射场，用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务“天问一号”探测器，火箭成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅，迈出了我国自主行星探测第一步。

“天问一号”探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后，到达火星附近，通过“刹车”完成火星捕获，进入环火轨道，并择机开展着陆、巡视等任务，进行火星科学探测。

早在2300多年前，诗人屈原就用一首长诗《天问》，发出了对宇宙洪荒、天地自然的疑问，“日月安属？列星安陈？”尽管现代天文学已经可以非常精确地回答这一问题——太阳系的引力维系着八大行星绕其公转，然而关于生命、人类、太阳系乃至宇宙的起源，还有太多的未解之谜。

7月25日至7月30日，山中天艺术中心集结王晋康、刘韡、李淼等知名科幻作家、科学家、艺术家、策展人、建筑师、学者、航天业者等30位嘉宾，带来“预言——山中天2020科幻论坛”，其中包括5场不同主题的科幻论坛，畅谈科技与人类社会的发展。针对当下最热的科技新闻，我们就“天问一号”相关问题专访到了参加此次论坛的著名物理学家李淼，他对于此次中国首次火星探测任务有独到见解。

一直以来，作为太阳系里与地球最为相似且距离较近的行星，从古至今，火星都是人类渴望了解的“另一个家园”。在那些科幻作品中，不仅有火星来客，人类航天员还登陆火星种起了土豆（电影《火星救援》）。一部部壮阔震撼的作品散发着经久不衰的魅力，不光展示着目前相对成熟或能够预见的科学技术，还勾勒出人类对火星的各式幻想，不断加深人们的好奇和向往。

从20世纪60年代人类首次开展火星探测开始，截至今年6月底，人类已进行40多次火星探测活动。此时此刻，“天问一号”正在浩瀚太空中进行着孤独却万众瞩目的征程。从地球到火星，是一场多么漫长的旅行，正是这样一次次漫长的对未知的探索之旅，推动了人类社会的发展进程。我们的征途是星辰大海。谁知道，500年后，火星会不会成为另一个地球？

关于“天问一号”，你应该知道的这些

“天问一号”包括什么？

“天问一号”火星探测任务是个大家族，包括：环绕器、进入舱（着陆架）和火星车三件套。其中环绕器带着着陆巡视组合体抵达火星附近，进入舱带着火星车进入大气层，火星车在火星表面巡视探测。不过，环绕器对火星车的意义不止于“带一程”，它还会持续为火星车提供通讯中继。

从地球到火星能否最短最快抵达？

每26个月，地球上会有一小段时期特别适合发探测器去火星，事实上，人类60年火星探测史上，绝大多数探测器都是在这样的“火星发射窗口”出发的。最近的这个火星发射窗口就是今年七八月，不只是我国的“天问一号”，NASA的毅力号火星车、阿联酋的希望号都选在这个窗口发射。

很多人直觉上会以为，这样的“时机”特殊之处在于能让探测器最快抵达火星，或者说用最短的时间、以最近的路程抵达火星。但恰恰相反，火星探测器优先选择的是一条更加漫长和遥远的旅途（也就是“地火转移轨道”）。因为对大多数不载人的探测器来说，路上多花点时间根本不是事儿，但燃料却是“无价之宝”，在火箭运力一定的情况下，探测器需要消耗的燃料越少，就越能多带点其他有用的东西，比如带更多科学仪器，进而有更多科学产出。

在火星发射窗口出发，从地火转移轨道飞向火星，这是掌握物理规律的地球人总结出的尽可能节省燃料的一条路线，代价则是需要花费很长的时间，飞很长的路途。

按目前公布的信息来看，“天问一号”的地火转移之旅需要在路上花费约6个半月，于2021年2月抵达火星附近。

在哪里着陆？

“天问一号”最初选了2个备选着陆区，分别是1区（克律塞平原）和2区（乌托邦平原）。根据“天问一号”项目组最近在《自然一天文》上发表的任务介绍，目前进一步拟定的着陆区是2区（乌托邦平原）——和NASA的洞察号、毅力号任务相对比较近。不过，具体的着陆区还要等到环绕器实际打探过一番才会最终确定。

“天问一号”要探测什么？

环绕器携带7种科学仪器，火星车携带6种科学仪器。注意，这里说的都是“科学”仪器，事实上探测器还会携带诸多工程仪器，例如避障相机、监视相机、惯导装置等等。火星车计划开展约90个火星日的巡视探测，而环绕器则计划开展约1个火星年（约2个地球年）的环火星科学探测。

7月28日晚，“天问一号”首次传来喜讯，一张位于地球120万公里处的地月合影被传回了地球。此次传回的地月合影照片，是探测器利用光学导航敏感器对地球、月球成像，进而获取了清晰地月合影。在这幅黑白合影图像中，地球与月球一大一小，均呈新月状，在茫茫宇宙中交相辉映。目前，“天问一号”探测器已脱离地球引力影响范围，进入行星际转移轨道，飞离地球超过150万公里。与此同时，中国第一辆火星车全球征名活动正在火热展开，成龙、郎朗等名人及众多网友已经提交了大量备选命名，如“焱”“朱雀”“悟空”等。