祝融號火星車著陸10大問題詳解 第三個真正踏上火星的國家

　　問題七：祝融號怎么與地球通信？

　　地火距離對于通信是個巨大的挑戰(zhàn)，信號衰減情況隨著距離增加迅速提升。一方面，在地球上需要建立巨大的深空通信天線網(wǎng)，以盡可能捕捉來自天問一號的微弱信號；另一方面，天問一號的環(huán)繞器也要攜帶直徑達2.5米的高增益定向天線，盡力提高通信能力，與地球保持穩(wěn)定聯(lián)系。

　　服務于天問一號的天線之一：位于天津武清的70米口徑全可動天線，這是亞洲最大口徑同類天線，總面積比10個籃球場加一起還大（圖源：央視）

　　然而，祝融號是不可能像環(huán)繞器一樣攜帶巨大的天線并提供足夠能量供應的。同時，它還攜帶了6大核心科學儀器和工程相機等輔助系統(tǒng)，數(shù)據(jù)量巨大，對通信資源要求很高。祝融號還時刻跟隨火星自轉(zhuǎn)，與地球溝通極為困難。

　　因此，祝融號通過環(huán)繞器實現(xiàn)信號中繼。在正常運轉(zhuǎn)時將所有寶貴數(shù)據(jù)儲存起來，環(huán)繞器飛臨祝融號上空時，祝融號將信號上傳并接收新指令，全程由環(huán)繞器直連地球。

　　問題八：祝融號能進行什么科研？

　　千言萬語不如一張圖，“拍照”是祝融號最核心的科學研究目標之一。例如，可拍攝火星高清廣角大圖的導航地形相機，能為我們帶來各種火星“華麗的荒涼”場景。通過多光譜相機，可以詳細分析地形、地貌和地質(zhì)的具體情況，巖石土壤光譜數(shù)據(jù)也能助力科學家研究火星表面演化的歷史和未來。

　　工作狀態(tài)的火星車藝術(shù)效果圖（圖源：中國航天局）

　　表面成分探測儀也是個“黑科技”。微成像相機能將砂石放大到頭發(fā)絲般粗細的微米級，激光誘導擊穿光譜儀更能在數(shù)米外用激光把巖石成分燒蝕成等離子體，同時利用有“遠程顯微鏡”之稱的短波紅外光譜顯微成像儀進行分析，大幅增加了祝融號的科研范圍和能力。這一幕，像不像科幻電影中外星人降臨利用激光武器“毀天滅地”的場景？

　　此外，通過次表層探測雷達，我們能利用“火眼金睛”一探火星土壤和淺層地下的結(jié)構(gòu)，找尋那里暗含的奧秘；火星沒有全球覆蓋的穩(wěn)定磁場，但表面卻存在支離破碎的偶極磁場，暗含著火星歷史演化的痕跡，這些需要表面磁場探測儀大展身手；而氣象測量儀，則能為祝融提供各種氣象條件，讓我們了解這顆神秘行星的“呼吸脈絡”。