行駛百天后，『祝融號』迎來新任務

圖/新華網

截至8月30日，中國“祝融號”火星車已經在火星表面行駛了100天，超過原先預定的3個月服役期限。“祝融號”未來將繼續向南行駛，以獲取更多的科學探測數據。與此同時，“超期服役”的這輛火星車也將面臨更多的挑戰。

累計行駛1064米

巡視探測期間，“祝融號”火星車按照“七日一周期，一日一規劃，每日有探測”的高效探測模式運行。截至8月30日，火星車在著陸點以南方向累計行駛1064米。

我國首次火星探測任務探測器系統總設計師孫澤洲說，自“天問一號”探測器著陸火星以來，“祝融號”火星車逐步建立工作狀態，完成狀態檢查和環境確認后，于5月22日成功駛上火星表面開始巡視探測。

對于火星車的表現，孫澤洲評價為非常優秀。“這次火星車在熱控方面也有一些新的技術應用，比如我們用太陽集熱器把太陽能轉化成熱能，使火星車在火星表面，尤其在火夜的時候，能處于一個相對比較理想的溫度水平。從目前在軌運行的情況來看，跟我們的預期非常相符。”

“在火星車進行巡視探測的過程中，環繞器也承擔了很重要的角色。”孫澤洲說，環繞器完成多次軌道維持，穩定運行在中繼通信軌道，為火星車進行中繼通信，同時通過優化調整器上設備工作模式，成功應對火星陰影遮擋帶來的能源問題。

據了解，截至8月30日，環繞器在軌運行403天，距地球約3.92億千米。目前，環繞器、火星車各設備功能性能良好，能源平衡，各系統工作正常。針對兩器在軌運行后續階段可能出現的新模式、新狀態，研制隊伍對飛行方案預案進行了復核、完善，并開展必要的地面驗證和模擬演練，確保兩器在軌飛行穩定可靠。

能“超期服役”多久

“祝融號”火星車的設計壽命是90個火星日（92個地球日）。截至8月15日，“祝融號”火星車已圓滿完成既定巡視探測任務。

完成預定3個月的服役期限后，“祝融號”還能繼續工作多長時間？孫澤洲表示，“祝融號”火星車設計壽命主要是考慮到它在火星上的太陽能獲得因素。火星表面呈現低光照，太陽光能量相對比較小。目前火星天氣狀況較好，但隨著后續季節變化，火星上的太陽位置會逐漸改變，“祝融號”能接收的太陽光照強度將減弱。此外，火星大氣中的沙塵在太陽電池板上的沉積也會造成影響。但孫澤洲表示，“我相信它能在火星上工作更長的時間”。

孫澤洲的信心并非沒有依據。據介紹，美國2003年發射的“機遇號”火星車采用太陽能提供能源，設計壽命同樣只有3個月，但它最終在火星上工作了驚人的14年。嫦娥探月工程中的玉兔二號月球車證明，中國航天產品的質量可靠。玉兔二號最初設計壽命為3個月，但兩年半后它仍在正常工作。

搭載6臺科學載荷

“祝融號”火星車上共搭載了導航地形相機、多光譜相機、表面成分探測儀、表面磁場探測儀、次表層探測雷達、氣象測量儀6臺科學載荷。在火星巡視探測期間，這6臺科學載荷全部開機。

“我們大概每天都會有行駛的過程，主要有兩個科學儀器在工作，一個是次表層探測雷達，還有一個是氣象測量儀，在行駛過程中可以邊走邊看。另外還有4個科學儀器在火星車停止下來進行就位探測的時候開啟探測。到目前為止，6臺科學儀器一共獲取了約10GB的原始數據。”我國首次火星探測任務探測器地面應用系統總設計師劉建軍說。

據介紹，這些科學載荷的分工大致如下：導航地形相機獲取沿途地形地貌數據，支持火星車路徑規劃和探測目標選擇，并用于開展形貌特征與地質構造研究；次表層探測雷達獲取地表以下分層結構數據，用于淺表層結構分析，探尋可能存在的地下水冰；氣象測量儀獲取氣溫、氣壓、風速等氣象數據，用于開展大氣物理特征的研究；表面磁場探測儀獲取局部磁場數據，與環繞器磁強計配合，探索火星磁場演變過程；表面成分探測儀、多光譜相機獲取特定巖石、土壤等典型目標的光譜數據，用于元素和礦物組成等分析研究。

“從科學數據方面，這6臺科學載荷獲取的數據已經完成相關處理和質量驗證工作，并形成標準的數據產品，中國月球與深空探測網日前已面向國內科學研究團隊開放數據申請，后續將以月為周期組，分批發布相關科學數據。”劉建軍說。

有望開啟高難度探測

完成既定探測任務后，“祝融號”火星車還將進行哪些科學探測？

孫澤洲說：“火星車已進入拓展任務階段。根據當前的火星車工作狀態，我們將繼續保持高效探測模式，繼續向著陸點以南古海陸交界方向行駛，獲取感興趣目標的科學探測數據。”

再過不久，“祝融號”火星車還將迎來日凌現象。專家解釋，9月中旬至10月下旬，火星、地球將運行至太陽的兩側，且三者近乎處于一條直線，也就是出現日凌現象。由于受太陽電磁輻射干擾的影響，器地通信將中斷約50天，環繞器和火星車將轉入安全模式，停止探測工作。

“日凌現象出現之后，我們整個探測方案要作調整，要轉到環繞器以實現全球環繞為主，同時兼顧火星車的巡視探測蹤跡。這是我們一次實現‘繞、著、巡’整體任務的一個綜合考慮。后續工程系統還會精益求精，力爭為科學研究獲得更多有效的探測數據。”我國首次火星探測任務工程總設計師張榮橋表示。

據了解，日凌結束后，環繞器將擇機進入遙感使命軌道，開展火星全球遙感探測，獲取火星形貌與地質結構、表面物質成分與土壤類型分布、大氣電離層、火星空間環境等科學數據，同時兼顧火星車拓展任務階段的中繼通信。而火星車將繼續保持高效探測模式，并且有望開啟“高難度”探測。“這一次的90個火星日我們走得相對比較保守。隨著后續任務的推進，可能還可以做一些更極限的測試，為后續我們在其他地外天體的自主巡視探測任務積累更豐富的經驗和技術儲備。”孫澤洲表示。（據《人民日報》《環球時報》）■