天问一号着陆器成功降落火星(3)

由于火星车采用的是太阳能动力，受火星上光照和温度的限制，最佳的工作时间是在火星的中午前后，这时候阳光比较充足，能为其上搭载的科学仪器提供充足的电力。在白天阳光充足的时候，火星车还会把一部分电能储存在蓄电池中，以备夜间使用。

除此之外，科学家还想到一种利用物质相变吸收太阳能的巧妙方法，在火星车顶部，有一个叫集热窗的装置，里面装有正十一烷。白天，温度升高的时候，这种物质吸收热量而熔化；夜间，温度下降的时候，这种物质释放热量而凝固。利用这种方法，可保证火星车安全度过漫漫寒夜。

图注：中国国家博物馆展览的祝融号火星车模型（乔辉拍摄）

天问一号降落火星经过了哪些难关？

着陆器从离开轨道到着陆到火星表面的过程简称为EDL，是Entry Descent Landing的缩写。

着陆器从分离到降落火星大约需要9分钟左右的时间，在这9分钟时间里，速度要从4.8公里每秒降低零。

我们知道，火星是有大气层存在的，表面气压大约是地球气压的1%，探测器进入地球大气层后强烈压缩其前面的空气，造成温度急剧升高，温度可达2000度左右，也就是说，着陆器被一层高温的等离子体包围着。等离子体有一个特性，能够屏蔽电磁波，这就造成了着陆器与地面控制人员无法进行通讯，这种情况可持续6到7分钟，通常比喻为黑色恐怖的7分钟。

图注：正在穿越火星大气层的天问一号着陆器（艺术图）

经过这一阶段的气动减速之后，着陆器的速度能够降低90%，大约480米每秒，此时的高度大约10公里，然后减速伞打开，进一步降低着陆器的速度，与此同时，包裹着陆器的前端防热罩脱离。

当速度下降到95米每秒的时候，大约相当于复兴号高铁的速度，此时降落伞拉着背罩脱离，着陆器处于裸露状态，着陆器底部的7500牛变推力发动机开始点火，逐渐降低下降速度。同时维持姿态稳定。

在距离火星表面100米的地方，着陆器的速度降低到零，此时着陆器处于悬停状态。与此同时，着陆器下方的相机开始拍摄着陆点精确图像，自主选择相对平坦的区域实施最终的着陆。

图注：2019年11月14日，我国在河北省怀来县试验场模拟了天问一号着陆器在火星环境下的悬停、避障和缓速下降的过程