“落”火背后
究竟要经历哪些“惊心动魄”？
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我国首次火星探测任务
“天问一号”着陆巡视器成功“落”火
让整个世界为之振奋！
小伙伴们是不是非常好奇
着陆巡视器是如何降落在火星上的呢？
在降落中它又经历了哪些惊心动魄的过程？
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接下来
小编就为大家逐一揭秘
快搬好小板凳
一起涨姿势吧！
着陆前的“侦察”工作至关重要
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当“天问一号”经过预定着陆区上空时 ， 会用中分辨率相机、高分辨率相机和光谱仪等载荷设备对预定着陆区进行详查 ， 主要探测预定着陆区的地形、地质、地貌以及是否存在沙尘暴等环境条件 ， 为着陆巡视器的安全着陆做好准备工作 。
依据探测器收集到的“情报” ， “指挥部”会择机发布降落的命令 ， “天问一号”将开始火星探测任务的第五阶段——离轨着陆阶段 ， 也就是我们所说的落“火” 。
着陆三阶段“步步惊心”
着陆巡视器落“火”要经历进入、下降和着陆三个阶段 。
首先 ， “天问一号”要实施降轨机动 ， 环绕器上的发动机点火 ， 降低探测器近火点高度 。
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然后 ， “天问一号”在距离火星表面约125公里前 ， 实现环绕器和着陆巡视器的分离 。 两器到达安全距离后 ， 环绕器点火提升轨道至中继轨道 ， 环绕器升轨的同时 ， 实时拍摄监测着陆巡视器的下降过程 。
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接着 ， 着陆巡视器调整姿态 ， 防热大底朝前 ， 沿着进入火星大气的轨道滑行 ， 瞄准进入火星大气层的一个窄窄的进入走廊 ， 着陆巡视器与火星大气层形成的这一夹角非常关键 ， 角度太大会导致与大气摩擦温度升高过于剧烈 ， 角度太小又实现不了进入火星大气层的目标 。
此后 ， 着陆巡视器进入气动减速段 ， 这是最主要的减速阶段 。 进入火星大气时 ， 着陆巡视器的速度可达每秒4.8千米 ， 相当于子弹出膛速度的6倍 。 着陆巡视器进入火星大气后 ， 要进行升力体制导和展开配平翼 ， 以便更好地利用火星大气的阻力 ， 使陆巡视器防热大底和火星大气的不断摩擦来减速 。 经5分钟的减速之后 ， 着陆巡视器的速度下降到每秒460米 ， 速度降低将近90% 。
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在着陆巡视器距离火星10公里左右时 ， 打开携带的超音速降落伞 。 在降落伞的帮助下 ， 着陆巡视器的速度下降到每秒100米以下 。 在这1分多钟的时间里 ， 火星大气层中风的速度和方向 ， 对落“火”的精度影响很大 ， 有些时候甚至影响落“火”安全 。
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当速度降至100米/秒时 ， 降落伞就基本完成了使命 ， 此后着陆巡视器把大底和背罩抛掉 ， 露出着陆平台和火星车 。 平台上的7500牛变推力降落发动机开始点火工作 ， 进一步减小着陆巡视器的下降速度 ， 它用80秒把速度减小到3.6米/秒 ， 同时保持姿态稳定 ， 对地雷达随机开机 ， 并展开着陆缓冲机构的四条着陆腿 。
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在距离火星高度100米的时候 ， 借助降落发动机进行悬停 ， 同时对火面进行成像 ， 然后挑选相对平坦的区域进行降落 。
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在最后的落“火”瞬间 ， 利用四条着陆腿里的缓冲吸能材料 ， 把着陆时的冲击力缓冲掉 ， 确保着陆巡视器平稳着陆在火星表面 。
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在整个落“火”过程中 ， 由于地火距离非常遥远 ， 使得地火通信延时单程超过17分钟 。 在落“火”过程中着陆巡视器和地面“指挥部”处于“失联”状态 ， 它需按照事先制定的预案 ， 自主完成进入、下降和着陆的这一系列极为复杂的动作 ， 不能有半点失误 ， 无需也无法依靠地面进行控制和干预 。
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落“火”短短的9分多钟 ， 着实让人惊心动魄 ， 后续 ， 随着火星车展开深蓝色的翅膀 ， 缓缓驶下着陆平台 ， 蝴蝶状的火星车——祝融号 ， 将带着国人的期望与寄托 ， 在火星这颗红色的星球上展开科学探索！
【火星探测|成功“落”火背后，究竟有多少惊心动魄？】
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