中国探月工程为火星探测奠定基础

印度空间研究组织9月24日宣布，该国曼加里安号火星轨道探测器成功进入火星轨道。我国航天专家、《国际太空》杂志执行主编庞之浩认为，这标志着印度已基本掌握火星探测相关技术。同时他表示，我国已攻克探测火星最关键的深空测控技术，<strong><strong>探月</strong></strong>工程中的“绕”“落”等相关技术，都为我国未来火星探测奠定了坚实基础。<p>　　于2013年11月5日发射的“曼加里安”，从许多方面看来朴实无华。其成本仅7000万美元，与美国国家航空航天局（nasa）同期实施的火星探测项目相差甚远。庞之浩表示，该探测器不仅成本低，研制周期也只有15个月，这与印度多年来的技术积累及其开展的国际合作有关。</p><p>　　在轨道技术上，此次任务也没有太多创新。庞之浩说，nasa同期发射的火星大气与挥发物演化任务探测器，是由大推力火箭直接送入地火转移轨道。印度则是在推力不大的情况下，完成了地火转移飞行。先把“曼加里安”发射到地球轨道，绕行20多天，其间通过探测器本身不断加速，达到第二宇宙速度后进入地火转移轨道。这种轨道设计与我国发射嫦娥一号卫星时类似，但他表示，实现地火转移并非易事，印度用实践证明这样的轨道设计和方法是有效的。</p><p>　　“入轨技术十分复杂，制动时机、力度掌握稍有不准，就可能与火星错过或相撞。”庞之浩表示，“曼加里安”成功入轨，首先是测控通信系统提供了保障。他说，火星与地球距离最近时约为5000万公里，最远达3—4亿公里，这要求测控通信系统能在微弱的信号下进行遥测遥控。此次任务中，印度借助了欧空局的力量，但其自身也具备一定测控能力，比如该国在实施<strong><strong>探月</strong></strong>计划时建立的测控站，能力也比较强。</p><p>　　同时，探测器自主导航与控制也起到了作用。庞之浩说，随着探测器离地球越来越远，信号传输延时会越来越长，在接近火星时大约达到12分钟左右。因此要事先为探测器注入程序，使其具备自主运行能力，在中途轨道修正乃至最后入轨时都会起到作用。</p><p>　　他还介绍，相比地球轨道，火星轨道的太阳能辐射强度弱得多，需要能源系统提供有效保障；要把信号传回地球，还需要高功率天线。“这些技术印度基本上已经掌握，此次火星探测任务的工程目标也已基本实现。”他说，“接下来就看预定的科学目标能否完成。”</p><p>　　庞之浩介绍，此次探测的科学任务包括探测火星的气候、地质、甲烷含量等，若能与美国火星大气与挥发物演化任务探测器获取的数据互相印证，将很有科学价值。同时他表示，“曼加里安”搭载的5台设备均为印度自行研制，虽然性能方面没有突出表现，但如果能获取一定信息，将对该国产生很大意义。“这颗探测器的政治意义大于工程意义，工程意义大于科学意义。”他说。</p><p>　　“曼加里安”是抵达火星的首个亚洲国家探测器，印度也成为全世界继美国、俄罗斯和欧洲航天局后，第四个加入“火星俱乐部”的国家及组织。日本曾于1998年发射希望号火星探测器，但与火星擦肩而过，于2003年12月被放弃。2011年11月8日，我国首颗火星探测器“萤火一号”搭载在俄罗斯“福布斯-土壤”探测器内部，由俄罗斯“天顶号”运载火箭发射。但“福布斯-土壤”未能按计划变轨，此次计划以失败告终。</p><p>　　直至目前我国再未公布新的火星探测计划，但庞之浩认为，我国已攻克了探测火星最关键的深空测控技术。“到今年6月，我国嫦娥二号探测器已受控飞到一亿公里以外的深空，并在继续飞行。”同时他说，人类的火星探测计划与<strong><strong>探月</strong></strong>计划类似，也是按照“绕、落、回”三步进行。“我国<strong><strong>探月</strong></strong>工程中的‘绕’‘落’等相关技术，将来也可以借鉴到火星探测中。这都为我国未来的火星探测奠定了坚实的基础。”</p><br />