[汽車之家 車壇勐料]  今天（2020年7月23日）中午中國航天人又完成了一次壯舉：載有“天問一號”火星探測器的長征五號火箭發(fā)射升空，開始了它長達7個月、上億公里的漫長征途。盡管“天問一號”是我國的首次火星探測任務，但中國航天人并沒有選擇“新手模式”，而是直接上了“地獄難度”：一次實現“繞、落、巡”三大目標。想要“巡”就需要有一臺車，今天咱們就來聊聊火星車的那些事兒。

　　其實最后負責“巡”的那臺車學名應該叫“巡視器”，只是人們習慣管它叫“火星車”。這次“天問一號”的火星車是昨天和北京越野的新款BJ80一起發(fā)布的，不過別誤會，火星車的研制單位并不是北汽，而是中國航天科技集團下屬的中國空間技術研究院。

　　在新款BJ80發(fā)布會上實力搶鏡的火星車有六個小車輪，這和此前的“玉兔”系列月球車以及美國的火星車一樣�；鹦擒嚨男旭偹俣葹�200米/小時，不出意外的話它應該也是六輪獨立驅動，四輪獨立轉向。

　　“天問一號”所載火星車一共有四片太陽能電池板，展開后如同蝴蝶翅膀一樣分列在車體兩側，比“玉兔”月球車多兩片，這是因為火星距太陽較遠，而且火星大氣層也會削減陽光作用，因此就有了更多的“翅膀”。

　　火星到地球距離很遠，光速的信號也要延遲15分鐘，不可能在地球上實時遙控，因此火星車必須具備很強的自動駕駛能力�！疤靻栆惶枴被鹦擒嚨能囶^有一根高高的桅桿，桅桿頂部方形盒子上的雙目攝像頭就像機器人的兩個眼睛，它能觀測車輛前方的地形地貌，避開障礙，同時還可幫助實現局部路徑規(guī)劃及多輪運動協調控制等功能。

　　火星車不光有車的功能，實際上還是個空間實驗站，除了剛才提到的地形相機，它還有光譜相機、次表層探測雷達、表面成分探測儀、表面磁場探測儀和氣象測量儀，能夠實現對火星的表面地貌、土壤特征、礦物成分、水冰、電離層、磁場等方面進行科學探索。

　　登陸火星后，這臺火星車將會工作90多天，不過根據以往的經驗，探索車的工作時限往往要比設計壽命長很多，不把它用到“油盡燈枯”科學家們是不會善罷甘休的。

　　火星是太陽系中最接近地球的行星，也被人們認為是最有可能移民的星球，因此也成為了人類探索最多（花錢也最多）的行星。早在上世紀60年代，人類就開始了對火星的太空探測，1971年“火星2號”探測器裝載了人類第一臺火星車。

　　“火星2號”著陸器所載的Prop-M火星車僅重4.5公斤，它有一根15米長的線纜與著陸器相連，因此15米也就是它的最大活動半徑。這臺車最有意思的地方是并沒有車輪，而是通過車側的兩個雪橇形搖臂一步一步往前挪，就像我們小時候上發(fā)條的玩具機器人一樣。

　　科學家沒能檢驗“火星2號”和Prop-M火星車的性能，因為它們在降落過程中出現故障，直接墜毀在了火星表面。不過“火星2號”也用這種粉身碎骨的慘烈形式拿下了“首個在火星表面著陸人造探測器”的稱號。

　　“火星2號”著陸失敗，不過蘇聯人還有備份，這就是和“火星2號”一模一樣的“火星3號”。它比前者晚幾天發(fā)射，當然也晚了幾天著陸�！盎鹦�3號”的著陸非常成功，然而著陸后只工作了14秒就與地球永久失去了聯系，連一張完整的照片也沒能回傳……

　　接連的失敗并沒有讓人類停止探索火星的腳步，接下來美蘇又接連發(fā)射火星探測器，其中有成功也有失敗，但都沒有火星車，直到1997年，美國“火星拓荒者號”探測器攜帶的“旅居者號”火星車終于成功走上了火星的表面。

　　“旅居者號”有一塊一次性電池和一個太陽能電池板，電池耗盡后就只能靠電池板在日間活動了。它的中央處理器是Intel 8085，主內存為64kB，前置相機的分辨率為484×768。盡管“旅居者號”行走了100多米后就一直在“火星拓荒者號”周圍轉圈，但它工作了近三個月，回傳了超過1萬張照片和大量科學數據，邁出了人類探索火星的堅實一步。

　　體重只有11.5kg的“旅居者號”回傳了令人振奮的消息，于是美國人再接再厲繼續(xù)向火星探索。經過了1999年短暫的失敗后，NASA在2003年開始了火星探測漫游者計劃的火箭發(fā)射。2004年1月4日，“勇氣號”火星車成功著陸火星表面。

　　“勇氣號”火星車比其前任重了十多倍，達到185kg，其六個車輪可獨立驅動，搖臂式懸架可以讓它在崎嶇環(huán)境中每個輪子都緊貼路面。其最高速度為50mm/s，平均速度10mm/s，每行駛10秒就會停車20秒來觀察地形。

　　“勇氣號”還有個雙胞胎車型，名叫“機遇號”�！皺C遇號”比大哥晚了三周到達火星，它的結構和儀器都跟“勇氣號”一樣。它們采用太陽能電池板供電，考慮到火星上的沙塵會漸漸蓋住電池板，所以在NASA計劃中它們只能工作90天，但因為數次大風吹掉了電池板上的灰塵，所以壽命大大提高。其中“機遇號”足足工作了15年零20天……

　　后來美國NASA又在2011年11月發(fā)射了“好奇號”火星車，2012年8月5日，在飛行了5.63億公里后，“好奇號”在火星的蓋爾撞擊坑成功著陸�！昂闷嫣枴被鹦擒嚨拇笮∈恰坝職馓枴钡膬杀�，重量則達到了近5倍，為900kg。“好奇號”并沒有太陽能電池板，這是因為它采用放射性同位素熱電機的核子電池供電，并不需要太陽能。

　　“好奇號”原本的任務時長是2年，但你也能想到，它的退休日期被無限延后了。到如今“好奇號”的主要成果是發(fā)現火星不存在甲烷，也就是說沒有甲烷微生物；另外它發(fā)現火星土壤中有豐富的水分，也就是說有足夠的水資源給未來的移民用。另外，在2015年10月，“好奇號”還趕時髦在百忙之中拍了一張自拍，其目的是讓科學家觀察其車身狀態(tài)。

　　2020年夏天是兩年一度的火星接近地球的窗口期，也是探測火星扎堆的時期，除了我國的“天問一號”，美國也正在準備最新的火星2020探索車任務。這一次的火星車“毅力號”是在“好奇號”基礎上研制的，主體結構差不多，但所載的科學儀器有些不同。最特別的地方是它將攜帶一個名為“獨創(chuàng)號”的無人機�！耙懔μ枴庇媱澰�2020年7月30日發(fā)射，并將在2021年2月份著陸。

　　除了以上這些，現在普遍還將歐盟在2003年發(fā)射的“小獵犬2號”（著陸后失蹤）和美國2018年的“洞察號”歸入火星車一列，只是從照片來看它們沒有輪子，也不能動……不知道跟車有什么關系。

總結：

　　“天問一號”并不孤單，因為迄今已經有8臺火星車（算上“小獵犬2號”和“洞察號”的話）在那個紅色的星球上了。不過這并不意味著火星之旅就一定會順利，據統(tǒng)計人類探索火星項目的成功率僅為一半，那是一條充滿挑戰(zhàn)的路，祝福我們的“天問一號”能順利平安吧�。ㄎ� 汽車之家 王勐）