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( 五 )_

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我们的目标是什么？从工程角度来讲，要完成环绕、着陆和巡视，此外还要在地面建立起一套能支持我们未来深空探测发展的工程体系，其中包括地面实验设施的建造，计算方法、计算能力的提升，人才的引进，等等。所以一个航天任务工程，除了要把探测器打上天，也要在这个过程中积累、沉淀下来一些经验。
从科学的角度来讲，一共有五个主要任务。刚才提到13类载荷中，最热点的一个是对火星表面土壤特征和水冰分布进行调查。我们的火星车和环绕器都携带雷达，可以对浅层结构进行探测，观测浅层地下是否存在地下水。这是当今火星探测在科学上的重点，如果有了大量水的存在，就会把火星探测和利用又推向一个新的高潮。
接下来给大家简单介绍一下天问的研制过程。早在2007年，嫦娥一号成功环绕月球，我们就考虑能不能在嫦娥一号的基础上，用比较短的时间实现火星的环绕探测。但出于两方面的限制，后来这个任务并没有启动实施：一是当时地面测控设备有限，二是飞行器上的通讯、测控设备尚在使用模拟信号，因而通讯带宽难以做得很窄，灵敏度也不高，而地面又没有大天线、高功放，很难实现四亿公里的测控通信。

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到2010年，嫦娥一号任务结束，嫦娥三号、嫦娥四号任务已经开展一段时间，此时大家得出共识，我们不能仅把目光停留在月球上，还要向更远的行星迈进。所以2010年把火星探测提到日程上来，又开始了新一轮的论证，但这个时候进展还是较慢。到了2014年，嫦娥三号成功着陆月球表面，我们的地外天体着陆技术又往前迈了一步，所以在2014年再次提出要去火星。这也是论证的转折点：在2014年之前，我们连月球都没着陆，不可能直接提及火星的着陆；2014年着陆月球之后，便开始了对火星的论证，由环绕变成了环绕、着陆加巡视，往前又跨一步。 2014年开始，我们进入了准工程阶段，不仅做些纸面文章，还要做一些先期的关键技术攻关。所以我们工程真正的起点在2014年，直到2016年正式立项。
航天器的研制一般分为三个阶段：一是方案阶段，主要做设计，即论证它应该是个什么样子，应该有怎样的指标。接下来初样阶段就是要把图纸变成现实，并对设计进行验证，考核其电磁性能和在各种环境的工作状态等，从力、热、空间环境等各个方面进行综合考核。最后是正样阶段，通过初样验证后正式确定了状态，到正样阶段就把它生产出来，进行测试、考核，最终送到太空，完成既定任务。