Zulfikar Abbany
2021-02-14T11:16:45.127Z

（德国之声中文网） 2月对于三个国家--事实上，对整个世界而言都是激动人心的，因为有来自三个国家的火星探测器先后抵达红色星球。阿拉伯联合酋长国的"希望号"（Hope）和中国的"天问一号"已成功抵达并进入火星轨道。美国的探测器也正在接近红色星球。 阿联酋、中国和美国于2020年7月分别启动火星任务。

三次任务中，美国"火星2020"（Mars 2020）任务的经验最丰富和信心最充足。同时，它也是最具创意的。其探测器搭载了史上第一架火星直升机-- "独创号 "（Ingenuity）。 这将是人类首次在另一个星球上进行无人机试飞，火星的大气层比地球更薄。这次尝试将增进我们对未来人类在月球以外的航天飞行的了解。

但是，正如所有工程师所言，探索太空从来都不是一件易事。所以在其探测器抵达火星的时候，美国国家航空航天局（NASA）的研究人员将会和阿联酋以及中国的同行一样紧张。

阿联酋探测器最先出发

阿联酋的"希望号"探测器于2020年7月20日从日本种子岛航天中心（ Tanegashima Space Centre）发射，其火星登陆计划名为"酋长国火星任务"（Emirates Mars Mission，简称EMM）。"希望号"是阿联酋的首个星际任务。它将为科学家提供一幅完整的火星大气图，研究人员也会把他们获得的数据公布于众。

阿联酋"希望号"火星任务的各个阶段

2021年2月9日，"希望号"如期进入火星大气层。 EMM发言人称，所谓的 "点火（刹车）"一直是 "令人紧张的27分钟"。在此期间，探测器让其主发动机点火，消耗燃料从而减速以到达目的地。

点火行动完全是自动进行的，因为来自航天器的无线电信号传输到地球需要约11分钟。"希望号"有6个推进器，可以产生650牛顿的力量。推进器点火的27分钟里，航天器将承受从振动到高温的巨大压力。EMM发言人指出，这是"火星任务到目前为止最危险的一个环节"。

但是一切都很顺利。现在，"希望号"开始了为期两年（或一个火星年）的探测任务。阿联酋成为第一个将探测器送往火星的阿拉伯国家。

中国 "天问一号"紧随其后

接下来是中国的首次独立火星探测任务。2020年7月23日，"天问一号"探测器搭乘"长征五号"运载火箭从海南省文昌航天发射中心升空。本周三（2月10日），该探测器也顺利进入火星轨道，如期赶在农历新年之前。

2020年7月23日，"天问一号"探测器搭乘"长征五号"运载火箭从中国南方升空

"天问一号"也是通过"刹车"减速，从而能够被火星引力场捕获而进入火星轨道的。与"希望号"一样，中国的探测器也将研究火星大气，但并不止于此。按照中国方面宣布的计划，今年5月，"天问一号"的着陆巡视器将在火星乌托邦平原南部软着陆。中国认为 "天问一号"是朝未来将火星岩石土壤样本带回地球而迈出的一步。

美国火星任务："毅力"和"创造力"兼具

美国最新的火星任务包括 "毅力号"探测器和"独创号"直升机，后者被固定在前者的"腹部"。 按计划，"毅力号"将于美东时间2月18日下午3点55分左右在火星耶泽洛陨石坑（Jezero Crater）降落。

在火星上可以提取氧气吗？"毅力号"将在此一探究竟

它将以每小时约2万公里的速度穿越火星大气层下降。降落伞和制动火箭将使着陆器减速到每小时3.2公里左右。 

然后，一台天空起重机（sky crane）会用三根尼龙绳将火星车放下。天空起重机看上去就像一个方形的飞碟，四角有推进器帮助其调整方向。类似于直升机，它会将火星车轻轻地降低到火星表面，直到后者的六个轮子完全落地。至少，计划是这样的。美国国家航空航天局已使多个探测器登陆火星，但正如其所言："登陆火星很难"。

争上火星

美国国家航空航天局将"毅力号"称作 "机器人天体生物学家"。它是有史以来被派往红色星球表面的最大和最复杂的探测器。

"毅力号"将在火星上寻找古生命的迹象。它还将尝试从火星大气中提取氧气。科学家们希望这次任务能够为今后载人火星任务和载人月球任务奠定基础。

因此这其实只是一个开端。事实上，我们从中美两个航天大国的跨行星雄心计划、阿联酋的加入以及更多的美国和日本火星任务中不难看出，一场新的太空竞赛正在进行。

这三个探测器都是在地球和火星的距离比较近的时候发射的。通常情况下，抵达火星需要9个月左右的时间，但这些探测器均能够将这一行程缩短到7个月。尽管这三个国的航天部门面临着新冠大流行的额外挑战，但他们都没有错过飞往火星的最佳发射时间段。

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26个月一遇的机会：火星与太阳的距离大约是地球与太阳距离的1.5倍，公转周期则是地球的约1.9倍。这导致了地球与火星的距离在4亿多公里与5500万公里之间大幅波动。为了节约航天器宝贵的燃料，前往火星的探测器通常采用霍曼转移轨道，而使用该轨道的时机每26个月才出现一次。本次火星探测的发射窗口大约在2020年7月底到8月中旬期间，如果错过，就只能等到2022年秋季。
美国组装、日本发射的阿联酋探测器：阿联酋并非传统的航天强国，刚刚在2018年发射了该国历史上首枚人造卫星，但是其火星探测器却在7月20日清晨率先升空。近年来，阿联酋政府在航天领域投入重金，希望藉此来降低对石油产业的依赖，推动向高科技产业的经济转型。由于阿联酋航天工业基础较为薄弱，因此“希望号”火星探测器是由美国制造、并搭乘日本的H-2A火箭从日本发射升空。
承载阿联酋的“希望”：重约1.5吨的阿联酋“希望号”是整个中东地区的首枚火星探测器。如果一切顺利的话，它将在2021年2月切入环火星轨道，并且在此后两年时间内观测火星大气的温度和湿度，研究火星的气候。目前，只有俄罗斯、美国、欧盟以及印度成功进行过火星探测任务。
“萤火”熄灭 中国再发“天问”：2011年，中国的首枚火星探测器“萤火一号”曾随俄罗斯“天顶2SB”火箭发射升空，之后却因俄罗斯航天器未能成功变轨而宣告任务失败。时隔9年，中国火星计划卷土重来，取名自屈原长诗的“天问一号”探测器也比当年的“萤火一号”复杂得多：不仅将环绕火星飞行，还将在火星表面着陆一台探测车，研究火星地表之下的土壤。
新型火箭经受考验：“天问一号”7月23日搭乘长征五号火箭从海南文昌发射升空，顺利进入飞往火星的霍曼转移轨道。这也是新型大推力火箭长征五号改进后的连续第三次成功发射。按照计划，“天问一号”将在2021年2月切入环绕火星的轨道，并且最早在4月释放探测车着陆火星表面。中国希望以此次火星任务为敲门砖，并力争在2030年前后实现火星采样并返回地球之目标。
美国放飞火星直升机：除了阿联酋和中国，利用本次发射窗口探测火星的国家还有美国。精打细算的美国宇航总署(NASA)利用了2012年着陆的“好奇号”火星车的备用零件，组装了“毅力号”火星车(Perseverance)。不过，NASA的此次火星任务并非简单重复：“毅力号”将搭载不同的科研仪器，还将释放一架“独创号”火星直升机(Ingenuity)协助“毅力号”的科考工作。美国的探测器也将在2021年2月抵达火星。
欧盟俄罗斯再次错失窗口：2016年，欧盟与俄罗斯合作的ExoMars火星探测器成功抵达火星轨道，但是其携带的着陆器却在降落过程中发生故障，坠毁在火星表面。欧俄双方原计划在2018年发射新一代ExoMars火星车，但是因科研仪器开发滞后而延迟到2020年的发射窗口。今年三月，欧洲空间局与俄罗斯航天局再次宣布任务延期至2022年秋天，原因则是探测器的软件以及降落伞依然存在缺陷。