研制火星车有多难?

陈冲

“天问一号”携带的火星车过几个月就要登陆火星表面了，那么研制一辆火星车有哪些难点呢？虽然火星车也属于航天器，但与一般的航天器相比，它的特点很鲜明。总的来说，火星车必须具备移动性、环境适应性、自主性和服务性等4个特点。

移动性是指火星车通过移动来扩展天体上的探测范围，解决着陆点既要安全又要地质特征明显之间可能存在的矛盾，为科学探测提供重要手段。

环境适应性是指火星车为实现巡视探测，必须具备环境适应性。火星车除了需要面对普通航天器必须解决的真空、低温、辐射等环境适应性问题外，还需要适应火星表面的地形地貌、尘暴、低重力、超低温、低气压等特殊环境。在任务实现过程中，火星车还需要解决远距离通信，以及具备长时间自我管理的能力。

“天问一号”探测器

“天问一号”探测器

自主性是指火星车要具备确定行驶路线，发现危险障碍的能力。

服务性是火星车很重要的使命。它的用途就是服务于科学探测任务，其携带的探测设备对感兴趣的目标实施探测，努力实现对火星表面类似身临其境的考察和实地勘探，加深人类对火星的了解。

目前，火星车的研制面临很多技术挑战。火星距离太阳比月球更远，同样的面积下太阳光的能量只有月球表面的40%，因此，火星车太阳翼的面积要更大（核动力火星车除外）。除了为火星车设计一对功能强大的“翅膀”，科研人员还要为它穿上一件合适的“棉衣”以抵抗火星上的沙尘暴。

另外，虽然火星表面的重力只有地球的38%，却比月球表面的重力大很多。因此，火星车移动时需要更大的功率，这就需要科研人员为火星车设计比月球車更加强壮的“筋骨”。

如果月球车在工作时遇到紧急情况，地面控制中心就能很快作出相应指令，但由于地球到火星的最近距离是5500万千米，最远距离超过4亿千米，火星车的信号传输到地球需要20分钟左右，所以必须为火星车设计一个“超强大脑”，让其处理一些并不复杂的问题。

编后语：

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（本文摘编自《中国航天报》飞天科普周刊，本栏目合作单位：中国载人航天工程网http：∥www.cmse.gov.cn/）