新浪科技综合|科学大家|星辰大海：天问一号的奔向火星之路_

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【新浪科技综合|科学大家|星辰大海：天问一号的奔向火星之路】图1/39

演讲者：孙泽洲
出品：新浪科技《科学大家》墨子沙龙
孙泽洲：航天科技集团第五研究院研究员。作为我国深空探测航天器设计领域专家和学术带头人，长期致力于深空探测领域研究和工程实践，历任嫦娥一号卫星副总设计师，嫦娥三号探测器总设计师，现任嫦娥四号探测器总设计师、火星探测器总设计师。
内容整理自墨子沙龙“中国登陆火星！——天问之路”活动。
非常高兴能来到墨子沙龙，有机会跟大家一起分享我们国家首次火星探测任务——“天问一号”任务。一提到火星，我们总会感到既熟悉又陌生，大家也许会有一些问题：我们人类为什么要去探测火星？为什么热衷于火星的探测？
火星——行星探测第一站
首先我们要对火星本身有一个简单的了解。火星是距离我们“很近”的一个星球，我们在地球上肉眼可以清晰地看到这个红色的星球。 “近”是相对于浩瀚的宇宙而言，相对于地月距离，它又很远。每大概26个月就会出现一次火星冲日，这个时候火星和地球运行到太阳的同一侧。在晴朗夜晚的天空，随着太阳的下山，火星会从地球的东方升起，所以人类很早就对火星进行了观测。
古代中国把火星称为荧惑，西方把火星比作战神Mars 。由于古代人类对宇宙认知程度和科技水平的限制，火星往往与战争和灾祸相联系，这其实对火星很不公平。随着科技的发展和认知水平的提升，我们发现火星这个近邻很可能会成为人类的第二个家园。因而，之后的人们对火星就不再有恐惧，更多的是一种向往。大家看到近现代的一些科幻小说、电影都含有火星元素，如《火星救援》等。

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火星与地球有很大的相似性，太阳系内的行星从内往外依次是：水星、金星、地球、火星……火星距离地球最近的时候（即刚才提到的火星冲日）大概是5500万公里；最远时距离4亿公里，但如此遥远的距离相比宇宙的尺度也是很小。

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从它的自然特性来讲，其公转周期687天接近地球的两年，同时因为它的自转轴与轨道周期面夹角大约为25度，与地球的23.5度接近，所以它也有四季的变化。它的自转周期跟地球十分相近，是24小时37分钟，所以昼夜变化与地球上基本一致。而且火星有一层稀薄的二氧化碳大气，导致火星上有一定的温室效应，所以它的昼夜温差虽然比地球大，但相比月球却小很多。由于这些特性，火星在我们现在认知的天体中更接近地球。因此从事行星科学研究的科学家们认为，火星的演化与地球有很多的相似之处；但由于它的质量比较小，所以内部能量消耗得较快，更接近一个行星的晚期。火星的今天很可能就是地球的明天，所以从行星学研究的角度考虑，对火星有充分的认识可以帮助我们更好地了解地球的未来。