中國火星車與月球車有何不同？

中國準備在2020年發射火星探測器，2021年抵達火星，并有望一次任務實現“繞”“落”和“巡”。

火星車的設計壽命為3個火星月，設計重量200多千克。為適應火星的特殊環境，火星車將采用復合記憶纖維、鋁基碳化硅、蜂窩夾層等多種材料制造。探測器將搭載用于火星全球遙感的相機、探測火星地下淺層結構的雷達等13臺科學載荷，對火星的形貌、土壤、環境、大氣、水冰分布、物理場和內部結構進行探測。

即將在紅色星球上開始探險之旅的中國火星車與在月球上留下中國印記的月球車“玉兔”又會有什么不同？

為此，曾負責“玉兔”研制的探月二期工程探測器系統副總設計師賈陽介紹說，火星表面環境復雜，火星與地球之間距離遙遠，最近時約5500萬公里，最遠為4億公里。

“這決定了火星車必須具有較強的自主能力，自主實現環境感知、路徑規劃、科學探測、故障診斷等功能，也就是說火星車必須是一個移動智能體。”賈陽說。

賈陽介紹，火星距離太陽更遠，同樣的面積下太陽光的能量只有月球表面的40%，因此，火星車太陽翼的面積越大越好，為了接收更多的太陽光，火星車的“翅膀”將變得更大、更漂亮，而且“翅膀”的方向還要不斷調整，努力對著太陽的方向。“盡管火星表面的溫度變化比月球表面溫和些，但還是需要為火星車穿上一件適合的‘棉衣’。”

火星有大氣，但是氣壓很低，只有地球表面大氣壓力的1%。在火星的夏季，常常形成塵暴，有點像地面的沙塵天氣。火星塵暴正是電影《火星救援》中故事的起因。塵暴發生時，火星車接收的太陽光能量會急劇下降，航天專家認為，必須為火星車設計一個“休眠”模式，耐心等待塵暴過去。

火星表面的重力只有地球的38%，但是比月球表面的重力大多了，因此火星車移動的時候，就需要更大的功率，火星車的“筋骨”也必須設計得更強壯才行。

此外，月球車工作的時候，地面很快就能知道車上的狀態，遇到緊急情況，地面控制的指令也可以很快送到。但是火星車的信號傳到地面，最長需要20分鐘，地面的指令又需要20分鐘，火星車才能收到。“所以必須為火星車設計‘超強大腦’。一般情況下，火星車都能自己處理各種情況，只有特別復雜的問題，自己解決不了，才交給地面控制人員解決。”賈陽說。

其實，中國火星車模型曾在2014年珠海航展上首次亮相。它長約2米，和“玉兔”月球車一樣有6個車輪，但個頭比“玉兔”更大，因此它應比“玉兔”具有更強的越障能力。它在體積、重量和技術上接近美國的“勇氣號”和“機遇號”火星車，采用太陽能動力，不像“好奇號”一樣使用核電池。

賈陽說，火星等深空探測任務是一項規模宏大的復雜系統工程，它的實現將使中國在相關技術領域取得重大突破，形成一大批具有自主知識產權的創新成果，從總體上提升中國的科技自主創新能力和核心競爭力，帶動相關產業發展。

“中國的月球探測‘繞’‘落’‘回’三步走的計劃即將實現，把中國人的目光放到更遠深空的時機即將到來，在一些重大前沿科學問題的解決過程中，將更多地看到中國人的身影。”賈陽說。