我國火星探測項目天問一号即将要發射了，此次探測火星和以往不同的是，天問一号同時要完成三項任務：火星環繞，登陸，火星表面探測。在此之前，從來沒有一個國家能同時完成這三項項目。如果我國天問一号項目能夠成功，則刷新了人類探索行星的曆史。

為了更好地了解我國天問一号項目，我們就先從天問一号的發射開始說起。

天問一号的名字來源，來自屈原的長詩《天問》，寓意：探索真理之路漫漫，追求科技不斷創新永無止境。

你有沒有注意到，最近一段時間，阿聯酋、美國以及我國都有火星探測器發射計劃，像是上趕着一樣，大家都集中在最近一段時間。

之所以會如此，是因為最近一段時間屬于發射火星探測器的窗口時間。我們知道，火星，地球雖然都是太陽系的行星，但各自有各自的軌道，在運行到不同軌道時，兩者的距離也不同。

火星與地球距離最遠時達到了4億多公裡，最近時隻有5500萬公裡。在火星與地球距離最近時，這種天文現象也叫作“火星沖日”。

火星沖日并不是年年都會有，而是每隔26個月會出現一次。但是火星沖日并不是人們發射火星的最佳時期，這是因為雖然此時的距離最近，但是此時火星探測器無法借力，所耗費的燃料較多。

所以一般人們會選擇火星沖日前的兩三個月左右發射探測器，此時火星探測器可以沿着霍曼軌道飛行到火星，雖然沿着這條軌道需要的時間更多，距離更遠，但是所耗費的燃料更少。

所以今年10月份地區才會迎來火星沖日，但阿聯酋、美國以及中國都選擇在7月份左右發射火星探測器。

我國酒泉有一個火箭發射基地，但是今年并沒有選擇在酒泉進行發射，而是選擇了海南文昌火箭發射基地。之所以選擇這裡，其實背後大有深意。

首先，由于地球的自轉以及自轉軸的存在，所以單位時間内地球的不同地方所走的距離是不同的，也就是線速度不同。其中越靠近赤道，線速度越大，所以有坐地日行八萬裡的說法；而越靠近極地，線速度越小。

火星探測器為了更節省燃料，自然也會利用地球赤道的線速度，這是因為線速度越大，對發射器的推力也越大，相當于把火星發射器“甩出去”了。

天問一号的發射方向是向東發射，這是因為地球是自西向東轉，向東發射能夠借助于地球的自轉，節省燃料。

我國的天問一号的探測任務一共有三大項：環繞火星飛行、着陸以及探測，在過去從來沒有國家敢把這三項放在一起，因為這三項的每一項難度都非常高，稍有不慎就會導緻探測計劃失敗。

首先是環繞火星，環繞火星的難度主要在于人類不能操控，這是因為火星距離地球非常遠，而人類發射的火星探測器想要将信号傳輸給地球，至少需要22.3分鐘，當人類收到信号再傳輸給火星探測器時，又需要22.3分鐘，這意味着一個簡單的指令至少需要44.6分鐘才能傳遞并被接受到。所以火星探測器在接近火星時，隻能依靠提前設定好的程序減速，一旦遇到突發情況，或者是數據不準，那麼火星探測器将可能無法被火星引力捕捉，也就無法圍繞着火星轉動。

我們知道，火星距離地球直線距離最近時達到了5500萬公裡，而火星探測器飛行了這麼長距離的時間，難免會出現意外，速度一旦與原來的數據不準，就有可能導緻探測計劃失敗。所以環繞火星飛行是我國天問一号面臨的第一個問題。

天問一号面臨的第二大挑戰是着陸，在過去火星探測器從太空中降落到火星表面需要7分鐘，而這7分鐘又被稱之為“恐怖7分鐘”，這是因為火星上的大氣非常不适宜着陸。同樣的，在這7分鐘裡，遠在地球上的人類也無法操控，因為信号延時的緣故，在這7分鐘裡，無論火星探測器遇到什麼情況，隻能依靠自己解決，所以大多數火星探測車都在這個階段失敗了。

天問一号面臨的第三大挑戰是探測，火星探測器要選擇适宜着陸的地方，這是因為火星探測器的能量來源是太陽能，如果到了一個照射不到太陽的地方，那麼火星探測器将無法工作。

雖然從文字上看，這三個挑戰都不是特别難，但實際上人類曆史上一共發射過40多顆火星探測器，但隻有8顆成功着陸并正常工作，從概率上可以看出探測火星有多難，而我國此次發射的天問一号又是一次性要克服三大難題，可想而知挑戰有多大。

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