火星探测到底有多难，成功率为何那么低呢？

1. 火星探测到底有多难，成功率为何那么低呢？

中国的天问一号火星探测器发射升空，它将飞行约7个月的时间抵达火星，并围绕火星飞行2至3个月后在火星着陆，这是中国首次进行火星探测任务，人类对于火星的探索已经有60年，然而探索成功的案例却少之又少！

2. 为什么探测器很难在火星着陆？

3. 火星探测到底有多难，为何长期没有进展？

需要的要求比较高。
中国首次火星探测任务天问一号探测器成功发射，开启属于中国人的火星探测之旅。
尽管人类对火星向往已久，但火星探测并非易事。火星被称为人类探测器的“坟场”。几十年来，火星探测成功率不到50%。
具体原因有以下几条：
第一是火星距离地球在5600万--4亿公里之间，且变化区间大。地火距离和相对运动规律对方案总体设计、可靠性设计、计划管理等提出了更高要求。目前，人类探测器飞往火星耗时大约要7个月。

此外，火星与地球并不处在同一平面内，增加了轨道设计的难度。由于距离问题，地火之间信号传输时延达到22分钟左右，标准的火星着陆过程持续时间仅7分钟左右，这意味着全程的降落过程必须依靠探测器自主完成。
第二，窗口难得。根据地火在太阳系的相对运动关系，约26个月出现一次从地球发射探测器到火星的机会，这就是所谓的“窗口期”，一旦错过就需要等待两年多。
第三探测需要强有力的运载火箭。前往火星,不仅需要摆脱地球引力，还需要摆脱太阳的强大引力，这意味着更强力的运载火箭是探测火星的先决条件。
第四，着陆难度大。火星大气密度仅为地球的1%左右，可以利用它对探测器进行减速,但过程中会产生高达2000摄氏度的热量。火星着陆器既需要隔热罩隔绝热量，还需要配备减速、降落伞进一步减速。但不足以让探测器减速到可实现软着陆的水平，另需要反推发动机进行减速，实现悬停、避障、降落。
第五，着陆区域与时机的选择。火星表面沟壑纵横，砂砾遍布，对着陆点的选择和火星车的路径规划提出了更高的要求。由于长期.风化，缺乏温室效应又导致火星不同区域气压差很大，进一步导致火星表面风力强劲。

无畏挑战的科学精神永远闪耀，探索浩瀚宇宙的步伐不会停止。我国天问一号探测器已经踏上火星征程，开启飞向精的梦想之旅，有望明年抵达火星。

4. 发射探测器登陆火星的任务非常困难吗？

首先，祝贺我国首个火星探测卫星由长征五号火箭搭载并发射成功！从此我国深空探测将进入一个新的篇章。此次天问一号的发射是我国火星探测任务的第一步，主要是完成环绕火星探测、火星着陆以及巡视探测。第二步计划完成探测器对火星的采样，并返回地球，这个目标将定于2030年左右实现。火星作为地球的邻居，人类探索火星究竟会有多难？

人类探索火星的历程人类最早探索火星是在1962年，当时苏联在11月发射了“火星1号”探测器，但其在飞离地球1亿公里时与地面失去联系，虽然此次任务失败了，但被被认为是人类探索火星的开端。


火星1号
两年后，美国成功发射了水手4号探测器，并临近火星飞行，拍摄了二十多张照片并传回地球，让人类第一次了解了火星的地形以及大气分布。


水手4号
而让探测器真正着陆于火星是在1975年8月，美国“海盗1号”探测器成功发射，在历经近一年的飞行后，在1976年7月顺利着陆火星。

在这之后，欧洲，日本以及印度也纷纷开启了火星探索的计划。
事实上这次发射的“天问一号”并不是首火星探测器，我国的首火星探测器应该是萤火一号，在2011年11月8日，我国研制的“萤火1号”搭乘在俄罗斯的福布斯号采样返回探测器上一起发射升空，但在飞行过程中由于变轨失败，中国的第一颗火星探测器发射以失败告终。

人类探测火星将近有60年的历史，对火星的探测活动有近五十余次，但大部分都以失败告终，成功率仅45%左右。现在真正完成对火星探测的国家或者组织只有四个，分别是美国、俄罗斯、欧洲航天局和印度。

5. 火星有8台探测器正在工作，中国真的还有必要探索火星吗？

这个地球上每天都有无数个机会，其中一些机会看起来毫无回报可言，但一旦抓住的话会影响未来几十年甚至上百年的世界格局，第一次工业革命前的牛顿力学第二次工业革命前的电磁学都是这种典型的机会。后来的欧美国家正是利用这些机会成为了地球上的霸主，当时积累的技术和掠夺的财富一起让这些国家成为了现在的所谓发达国家。而同时期的我们错过了这些机会，以至于至今还在补课当中。


近日，欧阳自远院士透露，中国将于2020年探测火星，方式有火星卫星、火星着陆器、火星车等。探测的目的可归为三大块，一是探测火星上的生命活动；二是对火星的磁层、电离层、大气层、环境科学等方面进行研究；三是探索对火星的长期改造及建立人类的第二个栖息地的可行性。对火星的探索实际上就是对人类自身的探索。

火星是太阳系中最接近地球的星球，和地球一样，火星是一颗岩石星球，形成过程和地球类似。火星也是处在太阳系的宜居带内，这意味着在火星上水能够以液态的形式存在。探索火星上的生命起源，对了解地球上的生命起源有很大的帮助。


如今要说寻找甚至移民到新的家园或许还太早，但没我这方面的基础工作准备是不可能做到的。我国已经错过了工业革命做好的发展时期，在如今各国都大力发展航天科技的背景下，我们又有什么理由不奋起直追呢？好在最近几十年的发展让我国的航天科技达到了世界一流水平，但距离美国还有相当长的距离。而探索火星不仅仅是一次探索，更是对我国航天科技发展的最好检验和提升

6. 火星探测究竟有多难？难在哪？让我们听听航天专家的讲解

   
        
   火星，在很多科幻电影里，一直是一种神奇的存在，那里有长相怪异的外星人，有神秘的科研基地，甚至还有蕴含着某种特异能量的发光宝石。这些，无不表达着人类在现实生活中渴望了解火星、走近火星的强烈求知欲。
     “众所周知，太阳系有八大行星，按照离太阳的距离从近到远，它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。虽然火星在以上排序中紧挨着地球，但事实上，火星距离地球的距离，却很远很远。”刘站国讲到，火星距离地球的距离并不是固定的数据，他们都围绕太阳公转，而由于两者公转周期的不同，其直线距离会一直变化。 据有关数据显示，火星和地球最近的时候，相距5600万公里，而最远的时候则超过4亿公里。 地火距离越远，不仅对搭载探测器的火箭速度、探测器入轨技术、信息传输能力等有很高的要求，也会耗费难以预计的人力物力。这为人类探测火星的征程，布设下了重重关卡。
   既然如上所述，地火距离一直变化，那么，选择在什么时间探火，就很有讲究了。刘站国表示， 探火每两年有一次窗口期， 所以每隔两年，全球都会迎来一次火星探测的小高潮。 每26个月火星距离地球最近的机会，就是发射火星探测器的最佳时间窗口。据科学家精确计算，2020年里，有一个月左右的时间是探火的最佳窗口期。 这一时期内，探测器将沿着“地火主干道”地火霍曼转移轨道到达火星，最节省燃料，并缩短抵达的时间。
    飞往火星并非像奔月那么“简单”，月球离地球才38万公里，而奔向火星，就真的是难于登天了。“天问一号”探测器的航行时间为7个多月，飞行距离约为4亿公里。这个距离，约是地月距离的1万余倍，就相当于约830万个全马赛程。 
   这么远的距离要如何到达？刘站国解释到，首先，搭载探测器的火箭必须达到第二宇宙速度11.2 Km/s，才能让探测器脱离地球引力，且不奔向其他天体。长征五号运载火箭的出现，就满足了这个条件。
   当然，长征五号运载火箭的研制并不是一蹴而就的，承担着火箭动力研制的航天 科技 集团六院历经了二十多年的时间，几代航天人克服了很多困难与挫折，才研制成功新一代绿色无污染的液氧煤油发动机和氢氧发动机。在这过程中，六院为长征五号研制的空间推进系统也不断升级完善，变推力发动机更是经历了嫦娥落月、月背软着陆等多次任务考验，无论是产品质量还是可靠性，都变得日臻成熟。
     
   这么远的距离，怎么能保证地面与探测器的信号传输呢？刘站国表示，信号强度与距离的平方成反比，距离越远信号越弱。所以在启动探火征程之前，中国率先开展了探月工程，通过这个任务建立更加完善的深空探测能力。针对超远距离的测控，中国已经建成深空测控站，并在嫦娥二号拓展任务中实现了超过1亿公里的测控。
   在本次探火任务中，地火距离带来的信号延迟高达20分钟，也就是说，地火对话，一个来回，将花费40分钟的时间。探测器进入火星轨道和着陆的那段关键时间，只能依靠研究人员提前输入的数据，由探测器进行自主判断。
   在这段时间里，可能会发生很多意想不到的情况，推进分系统该如何提前防范这些问题呢？航天 科技 集团六院的推进分系统研制团队，为探测器推进分系统制定了多种故障预案和自主管理方案，让探测器自己判断突发情况自己采取行动化解。

7. 8位成功登陆火星的探测器到底有多厉害

 
   
   为了 探索 火星这颗太阳系中与地球最相似的行星，人类自1960年以来先后开展了40多次火星探测，不仅成功率不高，而且都是研究火星全球、地表、大气和磁场等。截至目前，只有8次任务成功着陆火星并顺利开展探测工作，最近的一次就是美国国家航空航天局（NASA）的新一代火星着陆器——洞察号，它将首次 探索 火星深处。下面让我们来认识一下这8位成功登陆火星的探测器。
    海盗1号和海盗2号 
   
   
   
   凤凰号
   
   
   
    当前，人类深空探测活动已进入空前活跃的新发展时期，月球建站和火星探测优先成为快速发展的两个主要方向。
   对于备受瞩目的火星探测，据中国国家航天局系统工程司司长李国平介绍，我国首次火星探测任务计划于2020年7、8月间在文昌发射场由长征五号运载火箭将火星探测器送入太空，于2021年抵达火星，在火星表面着陆并进行巡视探测，一次实现“环绕、着陆、巡视”3个目标。其后，计划在2028年左右进行第二次火星探测任务，采集火星土壤并返回地球。 
   据悉，中国首次火星探测任务已于2016年1月正式立项。首次火星探测任务工程总设计师张荣桥介绍，我国首次火星探测工程探测器将搭载13种有效载荷，其中环绕器7种、火星车6种，涉及空间环境探测、火星表面探测、火星表层结构探测等领域。中国首次火星探测一次任务同时实现“环绕、着陆、巡视”3个目标，这是其他国家未曾有过的，面临的挑战也前所未有。
   受天体运行规律的约束，每26个月才有一次火星探测的有利发射时机，从现在到2021年前后仅有3次发射机会。火星距离地球最远约4亿千米，探测器在器箭分离后需经过7～10个月巡航飞行才能被火星捕获。环绕器环绕火星飞行后要与着陆巡视器分离，然后进入任务使命轨道开展对火星全球环绕探测，同时为着陆巡视器开展中继通信，这在轨道设计上就要兼顾环绕和着陆的需求。
   
   着陆巡视器与环绕器分离后进入火星大气，经过气动外形减速、降落伞减速和反推发动机动力减速，最后下降着陆在火星表面。火星车驶离着陆平台，开始火星表面巡视探测，要探测火星的形貌、土壤、环境、大气，研究火星上的水冰分布、物理场和内部结构。由于远距离数据传输的大时延，要求火星车必须具有很高的自主能力。火星光照强度小，加上火星大气对阳光的削减作用，火星车能源供给也比月球车更为困难，这些都使得首次火星探测任务更具复杂性。
   火星现已成为主要航天国家进行行星探测的首选目标以及空间技术战略制高点。火星探测将会出现技术上高新发展、科学上全新发现的局面。中国在此不会缺席，中国对此充满信心。
   

8. 我国首次火星探测器降落火星表面，登陆火星究竟有多难？

其实我们都知道了关于我们国家去探测火星的这样一件事情，对于这样的一件事情来说，也是一次里程碑的纪念意义。毕竟在几年前，我们已经实现了探究月球的这件事情了。而且大家都觉得探究火星是一件非常难以实现的问题。毕竟火星离我们的距离非常的遥远，要比月球要远得多。我们也可以看到，火星是我们非常难以接触的一个星球。就一些东西是别的星球没有的，并且包括这样的一个层面，也让我们感觉到火星是非常难以探究的一个东西。
需要看机遇和时间
我们本身也知道登陆火星是非常难的一件事情，因为在登陆月球的时候已经花费了巨大的精力与时间的。那么火星它的距离更加的遥远，肯定是要花费更多的时间的，而且这一个层面上还有诸多的问题等着我们去解决。去登陆火星不仅仅是时间的问题，更重要的还有轨道这样的一个空间问题，因为地球与火星他们绕的方式并不是一样的，所以在面对着太阳的轮回的这样的一个问题，只能是很多年才能遇到一次。
还需要考虑安全问题
如果想要去登陆上火星，那么势必就要等一个时机，而这个时机只能是天作之合，不能够靠人为的方式来达到。这样才能让登陆火星变成一个难上加难的问题，也对于人类来说是一个巨大的考验。并且在登陆火星这个问题上面，还需要考虑许多的层面，包括一些气象和一些可能遇到的危险，因为这也是需要去考虑的。
如果这样的一些问题都能够充分被解决，是需要花费很多的人力和物力的。这样的问题已经成了登陆火星最主要的一些需要解决问题，包括这样的一些问题也会成为去登陆火星的阻碍。有了这样的一些说明，我们也会发现登陆火星是一件非常困难的问题，也是需要我们去做很多的努力才能够完成的。