人类为何对探测火星兴致盎然？中国处于什么水平？

    ◆ 中国在火星探测领域是一个后来者，但起点却相当高

    ◆ “天问一号”将一次执行“绕落巡”三项任务。而其他国家的第一次火星任务，多只有环绕，或者连绕带落，或者连环绕都没有，只是飞掠，从来没有一上来就做全套的

    ◆ “如果说第一次热潮的主题是探测竞赛，比的是谁先跑得最快，那么第二次热潮的主题应是科学竞赛，比的是谁先看得最深。”

    ◆ 从科学上讲，“天问一号”是对火星形态、地质学、矿物学、空间环境、土壤和水冰分布等进行研究的最全面的任务

    2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭托举着我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，在中国文昌航天发射场点火升空。

    “天问一号”将承载我国第一个火星探测任务，着陆在火星表面完成巡视探测，获取火星科学数据，一次性实现对火星“环绕、着陆、巡视”三大目标。

    火星探测器发射成功只是“万里长征第一步”，“天问一号”还要进入地火转移轨道，历经约7个月飞行进入火星轨道范围。之后，按照预订计划，“天问一号”将被火星引力俘获，在地面测控系统的支持下进入环火椭圆轨道，运行到选定的着陆窗口。

    第二步完成后，“天问一号”将减速落入火星大气层，进入所谓的“死亡7分钟”时间。由于火星距离地球太远，信号传输一个来回就需要十几分钟时间，而整个着陆时间仅仅7分钟，这意味着着陆过程不能由人工进行干预，而是由“天问一号”上自带的着陆程序完成。

    成功着陆后，火星车将从着陆平台上走到火星表面，开展探测作业，为期大约90多天。

    为什么要去火星

    为什么要去探测火星？答案可能有点让人意外：因为火星比金星条件优越。

    太阳系有八大行星，从内到外分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。也就是说，金星、地球、火星排在第2、3、4位。

    如果要在八大行星寻找生命，单凭位置，就可以判断个八九不离十：水星离太阳太近，一切都被烤焦了；木星以及更外圈的离太阳太远，一切都被冻僵了。最有可能的，就是离太阳距离适中的金星、地球、火星，这三个处于太阳系的“宜居带”上。

    地球位于宜居带的中间，当然是各方面条件最优的。金星和火星相比如何呢？

    看一下基本指标：金星的质量是地球的82%，体积是地球的87%，重力是地球的90%，各方面跟地球十分接近。而火星跟地球的差别很大，其质量是地球的11%，体积是地球的15%，重力是地球的38%。

    仅从这些指标看，金星似乎更加适合。因此，人类在上世纪50年代掌握了航天技术后，首先就将金星作为了探测目标。人类第一个接近其他行星的探测器，是1962年美国的水手2号，它的目标就是金星。

    然而，人类探测金星的热情，很快就消退了。历史上总共有10个探测器在金星着陆，都来自苏联。但其中工作时间最长的只有127分钟（金星13号），最短的只有23分钟（金星7号）。为什么这么短命呢？因为金星的生存条件实在是太恶劣了。

    金星有一个极其浓密的大气，它的压强高达地球的92倍，相当于一个人背着一辆50吨重的坦克。更糟糕的是，这么浓密的大气中绝大部分是二氧化碳，超过96%。这导致了非常强的温室效应，金星表面的平均温度超过460摄氏度，比离太阳最近的水星的向阳面还热。

    作为对比，火星大气稀薄，密度不到地球的1%。虽然这听上去也很糟糕，但跟金星对比，就会明白什么叫做“如释重负”。毕竟，气压低可以穿航天服，而气压太高就只有被压死了。火星表面的平均温度是-55摄氏度，而且波动范围很大，可以上至30摄氏度，下至-100摄氏度以下。对比金星的460摄氏度，也会感觉好多了。

    火星最有吸引力的一点，是上面有水。

    人们最初用望远镜观察火星的时候，看到很多纹路。不少人把它们理解为河道，甚至是火星人开掘的运河。虽然截至目前我们没有在火星上发现任何生命。不过，火星历史上应该有过活跃的地质运动与河流，但由于太阳风的吹拂以及小行星的撞击等原因，后来逐渐都消失了。

    然而，火星现在还有大量的固态水，也就是冰，这是一个非常重要的发现。此外，火星上还有大量的固态二氧化碳，也就是干冰。为了跟干冰区别，我们往往把固态水称为水冰。