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出发去火星|乘风破浪的火星探测史（下）
2020-07-29 来源：中国航天科普微信公众号 作者：中国航天科普

上一篇（戳这里跳转）中，我们共同回顾了人类关于火星的初步探索历程，20世纪60至70年代，人类完成了对于火星的飞掠及着陆，并将火星车开上了火星。本篇，让我们继续了解火星探测史。

20世纪90年代

进入20世纪90年代，火星在人类的眼中从平面走向立体。

重启火星探测：火星全球勘测者号

· 1996年11月7日发射

1997年9月11日，美国火星全球勘测者号进入火星环绕轨道，用激光设备以及高度数据绘制出了高精度的火星地图。

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火星全球勘测者号

首辆在火星表面行驶的火星车：火星探路者号

· 1996年12月4日发射

美国的火星探路者号探测器于1997年7月4日成功着陆，它开创性地使用了安全气囊、着陆装置及障碍自动回避系统，就是那个著名的足球一样的气囊。

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火星探路者号的安全气囊

火星探路者号的着陆器中还携带了一辆名为旅居者号的小型火星车，这是人类第一辆在火星表面行驶的火星车，它长65厘米、重11.5千克，在火星一共行驶了100米。

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旅居者号火星车

它的名字是一位12岁的小孩起的，这是美国国家航空航天局为了让全民参与，发起的全国小学生起名大赛的成果。这之后，美国的火星车起名都是用这种方式。

21世纪

进入21世纪，加入火星探测的国家越来越多，火星车开始发挥作用。

最长寿的火星探测器：2001火星奥德赛号

· 2001年4月7日发射

美国的2001火星奥德赛号探测器于2001年10月24日抵达火星。它的主要工作是对火星表面进行测绘，并寻找水与火山活动的迹象，同时为后续登陆火星的着陆器提供通信服务。

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火星奥德赛号探测器

“2001火星奥德赛号”的名称来自于斯坦利·库布里克1968年上映的电影《2001太空漫游》。迄今为止，2001火星奥德赛号已经服役超过18年，是火星探测史上最长寿的探测器。

欧空局首个火星探测器：火星快车号

· 2003年6月2日发射

火星快车号是欧空局的首次火星探测任务，包括火星快车号轨道飞行器和小猎犬2号着陆器。2003年12月25日，火星快车号进入火星绕转轨道。

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火星快车号轨道飞行器

还记得海盗1号拍摄的火星“人脸”照片吗？火星快车号重新对这片地区进行了拍摄，并合成出清晰的立体影像，可以看出，这只是火星上一座普通的山峰而已。这张引起关注和讨论的照片，是由光线和阴影造成的错觉。

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火星快车号拍摄到的山峰照片

火星探险漫游者计划：双车探火星

· 勇气号：2003年6月10日发射

· 机遇号：2003年7月7日发射

2003年，美国用火星探险漫游者计划，将勇气号和机遇号两辆火星车送往火星，两辆火星车平均速度为10毫米/秒。

勇气号火星车的设计寿命为90个火星日，却运行了2695个火星日，发现了火星上的玄武岩以及水与岩石相互作用的痕迹，还观测了火星上的日落、火卫二凌日和火星上的流星雨。

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勇气号拍摄的火星日落

2003年7月7日发射的机遇号火星车安全降落在火星，它工作了5352个火星日，直到2019年2月13日光荣退役。

在这漫长的15年里，机遇号在火星上行驶了45.16千米，共传回超过20万张照片。它还发现了火星上的赤铁矿、火星上的陨石、水作用的痕迹。

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机遇号火星车

携带大口径相机：火星勘测轨道飞行器

· 2005年8月12日发射

火星勘测轨道飞行器于2006年3月10日进入火星绕转轨道，它携带的大口径相机?主要工作是对火星进行高分辨率成像，为未来的火星地面任务寻找合适的登陆地点，提供通信服务。

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火星勘测轨道飞行器

安装机械臂的着陆器：凤凰号

· 2007年8月4日发射

美国的凤凰号火星探测器对火星极地环境及气候进行探测，搜寻是否有微生物存在过的证据，以及研究极地水冰的历史。

凤凰号成功着陆后不久，其搭载的2.3米机械臂，便在火星表面挖开的大约5厘米深的表层土壤里发现了水冰的升华现象。后续采样也证实了水冰的存在，火星土壤样品被加热后探测到了水蒸汽。

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凤凰号探测器及其挖开土壤中的水冰升华现象

最大的火星车：好奇号

· 2011年11月26日发射

好奇号火星探测器是一辆重量和体积都很大的火星车，它长2.9米、宽2.7米、高2.2米，重899千克。好奇号使用了同海盗1号、2号一样的钚-238放射性同位素热电机提供能量。

2012年8月5日，好奇号在火星成功着陆，它是一辆可以从地球远程遥控操作的火星车，由于距离遥远，从地球发出的信号有一段时间的延迟。

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好奇号行驶火星表面示意图

2015年9月，美国国家航空航天局公布好奇号在火星土壤中发现了大量水分，重量占比可以达到1.5%至3%，这对人类来说是一个好消息。

印度首个火星探测器：曼加里安号

· 2013年11月5日发射

曼加里安号火星探测器是印度的第一个火星环绕探测器，2014年9月24日成功进入火星轨道。

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曼加里安号火星探测器

这次成功使得印度成为全球第一个第一次尝试便成功进入火星轨道的国家，也是继俄罗斯、美国、欧空局之后世界上第四个、亚洲第一个成功进行火星探测的国家或组织。

探测火星大气失踪之谜：马文号

· 2013年11月18发射

美国的马文号火星探测器于2014年9月22日进入火星轨道，是人类首颗专门设计用于考察火星高层大气的探测器。马文号2015年发布数据证实，由于火星体积小，散热过快，熔融态金属内核逐渐冷却，导致火星磁场屏蔽作用消失，致使火星大气被太阳风剥离。

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马文号火星探测器

首次探究火星“内心深处”的奥秘：洞察号

· 2018年5月5日发射

美国的洞察号是首次探究火星内部结构的无人着陆探测器。2018年11月26日成功降落在火星。

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洞察号火星探测器

从20世纪60年代开始，人类共进行了超过40次火星探测，成功率不足50%。在无数的失败和第一次之后，火星探测的成功率逐年提高，方式也从飞掠进步到着陆，火星对人类来说，越来越近，越来越具体。

2020年，我们再次迎来火星探测的窗口期。目前，我国天问一号火星探测器与阿联酋希望号火星探测器已率先出征，美国的火星2020探测器整装待发。这些火星探测任务将使我们更加了解火星，靠近火星！让我们随着这些火星探测器一起出发，去火星！

来源/《太空探索》2019年第6期、第7期

作者/叶楠

视频/甄敏

编辑/杨斯爽

审校/杨洁

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