2月12日，国家航天局发布“天问一号”探测器火星捕获过程影像；3月4日，国家航天局又发布了3幅由“天问一号”探测器拍摄的高清火星影像图。中国探测深空的大幕已经拉开，星辰大海就是我们的征途。

独具“慧眼”的“高清摄影师”
 

“天问一号”探测器在太空中飞行时，是怎么锁定火星这个目标的呢？“‘天问一号’配置了光学导航敏感器，就好比拥有了一双‘眼睛’，能实时观测火星的距离和方向，还可以利用拍摄的恒星与火星图像，精确计算出自身的飞行姿态、位置与速度，实现相对火星的自主导航与自动驾驶。”中国航天科技集团八院光学导航专家郑循江介绍道。
 

除了拥有“火眼金睛”，“天问一号”还是位“高清摄影师”。之前我国发布的火星捕获大片背后的“摄影师”，就是中国航天科技集团八院509所设计研制的工程测量分系统，它需要完成太阳翼展开、定向天线展开、地月拍照、太空自拍、火星拍照、器器分离过程等可视化监测任务。工程测量分系统由多个“质量小、个头小、能耗小”的“小块头”组成，包括固连遥测探头、近距离遥测探头等，捕获过程中实施拍照的，便是其中的固连遥测探头的两个固连测量传感器。

“天问一号”为何早走晚落
 

根据美国宇航局网站发布的消息，美国“毅力号”火星车已于北京时间2021年2月19日成功着陆火星，探寻火星上可能存在的远古生命痕迹。而我国的“天问一号”发射时间比“毅力号”早，却迟迟没有在火星着落，这是为什么呢？
 

对此，中国国家航天局探月与航天工程中心副主任、中国首次火星探测任务新闻发言人刘彤杰表示，2020年7月，阿联酋、中国和美国先后发射了三个火星探测器，它们各有特点，技术路线也不一样。阿联酋的“希望号”是环绕探测器，相当于火星的环绕卫星，着重探测火星大气；美国的“毅力号”是巡视器，相当于火星车，用悬吊的方式将火星车落在火星表面，着重探究火星生命；而“天问一号”既有环绕火星的环绕器，也有着陆于火星表面的火星车，天地结合起来探测，要一次性完成“绕、着、巡”三大目标，任务多且难度非常大，所以计划今年5月份着陆火星。

“天问一号”将落在何处
 

火星的气候条件、地形地貌、大气状况异常复杂，“天问一号”的理想着陆区在哪儿？中国航天科技集团五院党委书记赵小津透露，通过对科学与工程的充分论证，航天专家本着工程实现风险低、科学探测价值高的原则，将着陆区选在了火星北部最大的平原——乌托邦平原。
 

“乌托邦”这个词汇本身就令人遐想，为什么选择乌托邦平原作为着陆区？专家解释道，首先，在乌托邦平原着陆风险低。火星南、北半球在地形地貌、地质构造、表面及次表面岩石矿物等方面差异巨大。火星的南部为高地，这些高地60%的面积遍布着陨石坑；而火星北部，是被火山熔岩填平的低矮平原，地形平缓，陨石坑较少且地质年龄较轻，地壳较薄，易于着陆。因此，乌托邦平原理所当然成为理想的着陆区。
 

其次，乌托邦平原科学探测价值高。最新的科学探测结果显示，火星乌托邦平原距离地面1—10米的浅表底层下方有大量地下水冰存在，储水量相当于地球面上积最大的淡水湖——苏必利尔湖。据此，专家分析，乌托邦平原很可能是火星远古海洋的所在地，而“天问一号”即将着陆的地点，就在古海洋和古陆地的交界处。“天问一号”携带的地球物理学工具次表层探测雷达，将会探测火星100米的地底，观察火星结构，并可能找到其中蕴藏冰层，致力于寻找火星生命的踪迹。
 

此外，“天问一号”还将探测火星的表面形貌、土壤特性、物质成分、大气、电离层、磁场等，从而让人类更加全面地认识火星。期待1个月后，“天问一号”能按计划着陆火星，为中国航天发展树立新的里程碑。

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