“天问”携“祝融”成功落火！西安助力“最后一脚”稳准刹车

2020年7月23日，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空，开启了火星探测之旅。经过约7个月的“奔火”飞行、3个月的“绕火”探测，终于成功着陆火星表面！

别看说起来简单

实则着陆过程步步惊心

科技君带大家一起看看模拟动画

就知道迈出这一步有多不易

着陆过程大致分为以下几个步骤：

1.先是探测器瞄准进入火星大气层的一个狭窄的进入走廊，接着气动减速，然后火星专用降落伞展开；

2.待降落伞完成使命后，探测器抛掉大底和背罩，露出着陆平台和火星车；

3.大推力发动机开始工作，探测器观察地面，寻找最安全的具体着陆地点；

4.最后着陆腿稳稳降落在火星表面。

整个过程，短暂又复杂，地面完全没有干预的机会，完全靠“天问一号”自主决定各个动作执行的时机。

经历“恐怖9分钟”

成功登陆火星

火星进入方案的选择至关重要，甚至可以说决定“生死”。

因为，从开始踏上进入点的那一刻起，“天问一号”就迎来了此次探火旅程中最为凶险、最为惊心动魄的“恐怖9分钟”。

据悉，目前人类火星探测任务成功率仅有五成左右，大部分失败都是折戟在“进入/下降/着陆”这一阶段。每个环节都必须确保精准无误，差一秒都可能造成整个任务的失败。

西安制造

提供“最后一脚”稳准刹车

天问一号”探测器要想成功着陆火星需要在短短9分钟时间内将两万多公里时速降为零。但是，当“天问一号”来到距离火星表面约2公里处，仍然以约100m/s的速度不断接近火星表面。这个速度相当于目前我国高铁的最高运行时速，西安的航天科技集团六院研制的7500N变推力发动机就是最后动力减速环节的主要工具。

“天问一号”采用的是由液体火箭发动机提供反推力的方式来实施最后的减速，此方法已在嫦娥三、四、五号探测器落月过程中连续三次成功实施，火星着陆巡视器7500N变推力发动机正是落月用变推力发动机的2.0版。为了满足火星探测器安装结构要求和减重需求，并提升发动机性能，研制团队不断创新方案和优化生产工艺，有效实现了“天问一号”的需求。

会不会正确踩刹车，是评判一个司机驾驶技术好坏的重要指标之一。同样，为了减少降落过程中对着陆巡视器的冲击，将“乘客”平稳送达，发动机会按照实时数据调整推力，让着陆巡视器慢下来，最后以很低的速度稳稳落在火星表面。

火星着陆不同于月球着陆，因为有大气摩擦的缘故，对发动机尺寸提出了更高要求。“天问一号”探测器变推力发动机的高度比“嫦娥三号”探测器变推力发动机要缩小超60%，推力等主要性能指标却保持不变，“小个子”要爆发出“大能量”，这意味着发动机必须更结实。

除了尺寸，发动机的重量也有更严格要求。科研人员从发动机的原理入手，增加新技术，应用新材料，让发动机没有变大，却减重了2/3，进一步发扬了变推力发动机高性能、长寿命、高可靠的特点。

航天科技集团六院院长王万军讲道：“10个月的时间，六院人的心一直与天问一号一起在深空飞翔，始终牵挂它的安危，如今成功实现火星软着陆，充分验证了我院研制的78台发动机的性能，这为我们完成后续任务增添了信心。”

要想成功飞向火星，搭载火星探测器的运载火箭必须达到第二宇宙速度，方能助力探测器脱离地球引力，踏上神秘的探火之旅。

在经历近7个月的奔火旅程后，天问一号探测器成功开始绕火星飞行，从它发回的飞行视频中，火星大气、火星表面的环形地貌清晰可见。