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太陽能電池板 祝賀！中國第1張火星表面照片來了，火星原來是這樣的！

近日，中國國家航天局（CNSA）首次發(fā)布了我國火星探測器天問一號(hào)著陸過程，兩器分離和著陸后火星車拍攝的影像。目前，“祝融號(hào)”火星車正在做駛離著陸平臺(tái)的準(zhǔn)備工作，屆時(shí)祝融號(hào)將擇機(jī)駛上火星表面，開始巡視探測。
2021年5月15日上午8點(diǎn)20分左右，我國天問一號(hào)著陸器確認(rèn)成功降落火星，著陸地點(diǎn)位于火星北半球的烏托邦平原，著陸器上搭載的是我國首輛火星車“祝融號(hào)”，這是我國首次實(shí)施火星著陸任務(wù)。
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▲圖一為烏托邦平原的的平坦景觀
天問一號(hào)降落在火星烏托邦平原地區(qū)南部的一個(gè)指定區(qū)域，標(biāo)志著中國首次在地球以外的星球上降落探測器，隨后火星車建立了對地通信。5月17日，環(huán)繞器實(shí)施第四次近火制動(dòng)，進(jìn)入中繼通信軌道，為火星車建立穩(wěn)定的中繼通信鏈路，陸續(xù)傳回圖像數(shù)據(jù)。目前，祝融號(hào)火星車正在開展駛離著陸平臺(tái)的準(zhǔn)備工作，將擇機(jī)駛上火星表面，開始巡視探測。
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▲圖二為祝融號(hào)的太陽能電池板和通信天線
天問一號(hào)火星探測器2020年7月23日發(fā)射升空，歷經(jīng)200多天的飛行，于2021年2月10日成功進(jìn)入火星軌道。
圖一是一張黑白圖像，是由安裝在火星車前面的避障相機(jī)拍攝的。圖片顯示，著陸器上的一個(gè)坡道已經(jīng)延伸到了火星的表面。火星車前進(jìn)方向的地形在圖像中清晰可見，由于廣角鏡頭的作用，火星的地平線顯得有些彎曲。
圖二是彩色的，由導(dǎo)航相機(jī)拍攝。可以看到火星車的太陽能電池板和天線已經(jīng)展開，火星表面的紅色土壤和巖石在圖像中清晰可見，紋理清晰，地貌信息豐富。
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▲2021年3月16日，天問一號(hào)拍攝的火星南半球影像
【 太陽能電池板|祝賀！中國第1張火星表面照片來了，火星原來是這樣的！】中國火星探測任務(wù)的總設(shè)計(jì)師張榮橋表示，之后火星車將執(zhí)行巡邏和探索火星表面的任務(wù)。火星車將從著陸器上下來，檢查其狀態(tài)并規(guī)劃路徑。然后它將按照既定目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)探索。
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▲祝融號(hào)火星車位于著陸器上方（藝術(shù)圖）
祝融號(hào)火星車重約240公斤，幾乎是玉兔月球車重量的兩倍，這個(gè)重量介于NASA的機(jī)遇號(hào)火星車和好奇號(hào)火星車之間，預(yù)計(jì)能工作至少90個(gè)火星日。祝融號(hào)火星車有四片太陽能板，六個(gè)車輪，兩個(gè)高聳的天線，看起來就像一只蝴蝶。六個(gè)車輪都能提供動(dòng)力，還能像螃蟹那樣橫著走，更加靈活機(jī)動(dòng)。
火星表面照片傳回有多難？
按照公開數(shù)據(jù)來看，火星車如果傳輸數(shù)據(jù)直接到地球，傳輸速度只有大約16bps，這是用來處理關(guān)鍵傳感器數(shù)據(jù)的。如果要用于進(jìn)行照片傳輸，依照這樣的速度向地球發(fā)送一張1MB的照片，那就得連續(xù)傳輸6天多的時(shí)間。
如果不是直接進(jìn)行傳輸，還要通過環(huán)繞器等方式進(jìn)行間接傳輸，那么消耗的時(shí)間就會(huì)更久。環(huán)繞器正常測控模式下，數(shù)據(jù)傳輸速度為上行2000bps(1.95Kbps)、下行16384bps(16Kbps)，應(yīng)急測控模式為上行7.8125bps、下行32bps(編碼后)，數(shù)傳碼率為16-4096Kbps(2-512KB/s)。
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而火星車與環(huán)繞器之前的通信速度平均為20Mbps，相對來說比較快，但是環(huán)繞器與火星車并非是時(shí)時(shí)相連，環(huán)繞器旋轉(zhuǎn)一圈只能通信一次，每次只有約8-10分鐘的時(shí)間，所以也不可能快速傳送完成。而我們才過了幾天就看到火星照片，已經(jīng)很不容易了。
很多人不明白，為何要進(jìn)行火星探索，火星是與地球鄰近且環(huán)境最為相似，是人類走出地月系統(tǒng)開展深空探測的首選目標(biāo)。同時(shí)，火星的探索信息比較豐富，也加大了我們對火星生命探測的熱潮，如果我國能夠找到火星生命存在的證據(jù)，那又是人類史上的一大突破。
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據(jù)官方說法，祝融（首輛火星車的名字）是中國上古神話中的火神，火的應(yīng)用促進(jìn)了人類文明的發(fā)展，驅(qū)散黑暗、帶來溫暖。火也將照亮鴻蒙，指引人類不斷探索浩瀚星空，引領(lǐng)人類追逐光明。

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