“祝融號”火星車：形似藍色閃蝶 設計壽命90個火星（xīng）日

5月22日，中國第一輛火星車“祝融號”安全駛離著陸平台，到達火星表麵，開始（shǐ）巡視探測（cè）。“祝融號”火星車長啥樣，如何在惡劣的火星環境下開展科學（xué）探測？記者（zhě）就此采訪了中國航天科技集團五院專家。

“祝融號（hào）”火星（xīng）車駛向火星表麵（miàn）模擬圖 國家航天局供圖

“‘祝融號’火星車從外貌上看，就（jiù）像一隻美麗的‘藍色閃蝶’，四隻翅膀是用於能源供給（gěi）的太陽（yáng）能電池板（bǎn）。”中國航（háng）天科技集團五院火星（xīng）車總體主（zhǔ）任設計師陳百超說，火星車是在火星登陸並用於火星探測的可移動探測器，是人類發射到火星（xīng）表麵並進行巡視探測的（de）一種“特殊車輛”。

據他介紹，“祝融號”火星車重240公斤（jīn），長3.3米，寬3.2米，高1.85米，攜帶6台科學載荷，可以全方位了解（jiě）火星，並且回傳珍貴的數據和照片。

具體來看，“祝融號（hào）”火星（xīng）車（chē）配備了先進的主動懸架，具有蠕動、抬輪、車體（tǐ）升降等多種運（yùn）動模式。陳百（bǎi）超說，配（pèi）備主動懸架的火星車，不再擔心車輪下陷，甚至發生（shēng）單個車輪故障也不會喪失移動能力。

“‘祝融號’火星車自主移（yí）動能力也非常傑出，相對傳統巡視器，最大自主導航速度和自主移動距離均有大（dà）幅度的提升。”陳百超說。

據中國航天（tiān）科（kē）技集團五院火星探測器副總師賈陽介紹，“祝融號”火星車由（yóu）結構與機構、移動、天線、熱控、供（gòng）配電等10個分係統組（zǔ）成，具有四大主要功（gōng）能：一是能夠（gòu）承受（shòu）整個任務（wù）過程中的力學、熱、輻射等（děng）空間環（huán）境；二是落火後火星車與進入艙配合完成釋放、分離任務；三是在（zài）火（huǒ）晝時完成火麵感知、探測、移動等工作，在火夜時進入待機狀態，也（yě）就是“一夜好夢”；四是能夠適應火麵環（huán）境，具有自主休（xiū）眠喚醒能力（lì）。

他說，火星車還配置了（le）導航地形相機、多光譜相機等6種科學載（zǎi）荷（hé），可以進行（háng）科學探測；按任務要求，擁有90個火（huǒ）星日（一（yī）個火星日約為一個地球日）的設計壽命。

“為了確保火星探測一次任務完成環繞、著陸和巡視的工程目標，研製團隊針對火星獨有（yǒu）的光照、沙塵、大氣、溫度、土壤等特（tè）點（diǎn），量身打造了‘祝融號’火星車。”賈（jiǎ）陽說。

火星距離地球最遠距離長達4億公裏，科研人員無法對登陸火星的火星車進行實（shí）時測控（kòng），“祝融號”火星車基本以自主工作為主，按照火星日進（jìn）行工作規劃，進行（háng）長距離自主移動，並以中繼通（tōng）信作為主要遙控、遙測、數傳手段。

賈陽（yáng）說，火星大氣（qì）表層光照強度（dù）大約是月球表麵的三分之一；火星大氣吸收（shōu）太陽（yáng）光藍（lán）綠光，容易造成光譜紅偏；而火（huǒ）星沙塵沉積將影（yǐng）響太陽電池陣（zhèn）發電，為此，研製（zhì）團隊專門針對（duì）光照、沙塵等情況，設計了蝶形四展太陽翼，配置了特（tè）殊的電（diàn）池等。

他（tā）告訴（sù）記（jì）者，為了應對火星表麵的沙塵暴天氣，火星（xīng）車可根據沙塵（chén）天氣的輕重程度自主轉入到最小工作模式、休（xiū）眠模式或喚醒模（mó）式。

賈陽說，火星表（biǎo）麵氣壓大約是地球大氣的1%，火星表（biǎo）麵溫度白天時最（zuì）高（gāo）溫度大約（yuē）27攝（shè）氏度，晚上（shàng）最低溫度大約零下130攝氏度，為了應對火麵（miàn）的（de）低氣壓以及晝夜溫差，研製團隊為火星車（chē）配置了兩套（tào）集熱器，並采（cǎi）用了納米（mǐ）氣凝膠保（bǎo）溫（wēn）；此外，還開展了低氣壓放電（diàn）試驗。

“火星表麵岩石分布密度（dù）大約是月球表麵的2倍，其（qí）土壤的物（wù）理、力學特性雖然與月壤類似，但存在侵蝕而導致的表層土壤堅硬、裏層土壤鬆軟的情況。”賈陽說，研製團（tuán）隊（duì）對此采用了主動（dòng）懸架設計並開展了內（nèi）場下陷脫困試驗，通過主動懸架構（gòu）型的變化，“祝融（róng）號”火星（xīng）車（chē）可以實現抬輪和蠕動（dòng），便於車（chē）輪下陷後脫（tuō）困。

他告訴記者，火星表麵弱光照、低溫、地火（huǒ）通信嚴重受限、地麵通過性差以及不可預估的沙塵天氣是阻礙火星車生存（cún）及完成巡視（shì）探測的主要困難，為闖過這些難關，研製人員開展了自主及（jí）故障容限設計，確保了火星車能夠有效應對嚴酷的環境和任務約束。

“台上一（yī）分鍾，台下十年功。”中國航天科技（jì）集團五院專家表示，為了讓“祝（zhù）融號”火星（xīng）車能順利行駛在火星上（shàng），火星探測研製團隊開展了成（chéng）千上萬次大大小小的分析、試驗。如（rú）今，“祝融”終於踏上“熒惑（huò）