“双70%压力下的山东怎么突破？抓革新就拽住了关键”

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7月17日在中国文昌航天发射场拍摄的长征五号遥四运载火箭。

张翔摄(本公司发行) )。

踏上“天问”之旅，中国人和火星的距离从未如此近过。

随着火星探测的拉开帷幕，“天问一号”将通过一次发射任务，实现火星的“环绕、着陆、巡视”三大目标，获取火星探测科学数据，迈出我国行星探测的第一步。

发射窗打开，是长达亿万公里的行星“探险”

因为火星离地球很远，所以这个探测需要选择离地球很近的时机，这样的机会每26个月才有一次。 今年7月至8月是火星探测器发射的窗口。

从7月23日开始，地球和火星的距离将缩短到1亿公里以内。 发射时间明确后，长征五号遥四运载火箭将火星探测器发射到地火移动轨道，然后在地面观测系统的支持下进入环火椭圆轨道，运行到选定的进入窗。 然后，探测器进行下降轨道控制，释放着陆巡视机组装体。 着陆机组装体成功软着陆后，火星车将与着陆平台分离，开展区域巡回探测和相关工程的实践活动。 环绕声为火星车提供中继通信链路，开展环绕声科学探测。

这个看起来很简单的旅行，实际上充满了挑战和凶险。 与登月超过的38万公里相比，从地球到火星的数千万公里的距离对飞机的主机通信是一个巨大的考验。 火星探测器发射后，将“抢先”7到8个月，预计明年2月在火星重力势场内到达，然后经过火星的捕获到达火星。

今年10月14日前后，火星和地球之间的距离缩短到6200万公里，是两者相对最近的时候。 此时，火星、地球和太阳在太空中排成一条直线，形成天文学上的“火星撞击日”。 这一天是从地球观测火星的最佳时机。 那时，当我们从地球“眺望”火星时，“天问一号”也在前往火星的途中。

“胖五”创造历史运载火箭拓展中国航天舞台

运载火箭的能力有多大，中国航天的舞台有多大？ 担负此次“天问一号”发射任务的长征五号遥四运载火箭，将创造中国航天新的历史。

——这是长征五号火箭的首次工程应用任务，标志着长征五号火箭已经具备了完成国家重大航天工程任务的条件，肩负着中国人的行星探测发射使命。

——为了摆脱地球的重力，火星探测器需要超过第二宇宙速度( 11.2千米/秒)去火星。 在我国目前的运载火箭中，只有长征五号具备这种能力。 如果发射成功，这将是我国运载火箭飞出的最快速度，也将是我国运载火箭首次执行地面火移轨道发射任务。

——作为我国发射重量最重的深空探测器，火星探测器的重量达到了5吨。 在全世界，这个重量的火星探测器也屈指可数，对运载火箭能力提出了极高的要求。 作为我国推力最大的新一代运载火箭，长征五号的起飞推力超过1000吨，运载能力近25吨，使我国现役火箭的运载能力提高了2.5倍。 与目前常规火箭采用的化学燃料不同，长征五号的燃料大部分是-183℃的液氧和-253℃的液氢，被称为“冰箭”。 另外，长征五号大推力的氢氧发动机和液氧煤油发动机都是全新的开发，120吨液氧煤油发动机单体的推力是目前中国火箭发动机中推力最大的。

――此外，长征五号火箭使用的5米大直径箭体结构、全新的活动发射平台、三型高性能环保型火箭发动机等多种新技术，技术跨度大、研制难度大，代表了我国运载火箭技术创新的最高水平

从1986年开始设计论证，到2006年正式启动项目，再到年初成功飞行，长征五号从无到有，进入了世界主流火箭阵营，见证了中国宇航员十年铸造“箭”的艰辛探索。

从年长征五号遥二任务发射失败开始，2019年遥三火箭重新建造了飞船，圆满回归，今年长征五号B遥一首成功飞行，遥四火箭准备就绪期间，中国的大型火箭正驶向世界宇宙舞台的中央。

活动发射平台大火箭升空“稳定了”

随着长征五号遥四火箭正在等待发射，被称为“大火箭”坐骑的活动发射平台吸引了众多目光。 据了解，该活动发射平台是中国规模最大、承载能力最强、系统最多、复杂、技术最先进的发射平台。 倒计时结束后，活动发射平台将大火箭稳定地发送至太空。

我国现役各型号发射平台的规模是根据现役运载火箭的现实情况开发的。 其中，担负此次发射任务的“大火箭”活动发射平台，是航天科技集团中国运载火箭技术研究院最新开发的。 活动发射台高近70米，相当于24层高的大楼； 台体上面面积达600多平方米，相当于篮球场的一半，整个平台自重近2000吨。

与传统的发射平台相比，“大型火箭”发射平台供电车辆较少。 发射平台上集成了原发射塔上的数百台地面设备，火箭的总装、测试、与地面设备的接口关系全部在技术现场完成。 这样，可以在运输中使接口保持一定，状态保持一定，可以直接运输到固定塔。 科研人员的目标是三四天内完成发射准备，火箭在发射塔上的准备过程可以翻一番。

在“大火箭”的活动发射台上面，有12根类似柱子的支撑装置。 这是火箭在发射台上的“座位”。 研发人员花了三年多的时间开发了“十二点调平技术”，使得火箭能够笔直、稳定地“坐”。 这不仅赋予火箭力量，也有利于火箭的瞄准、发射。

在“大型火箭”的活动发射平台上，还有十几项这样的新技术，它们是确保火箭安全、稳定、可靠的基础。 正是这些先进的技术，使得“大型火箭”活动发射平台的先进性远远领先于国内现有发射平台。

控制升级“探火”全程得到保障

在中国首次火星探测任务中，北京飞控中心将担任指挥决策中心、控制计算中心、数据解决中心、新闻交换中心、航空机长时间管理中心。 作为任务飞行控制中心，北京飞控中心还承担地面火控、火星绕飞捕获控制、火面遥控、绕飞器运行管理等任务。

据介绍，这次任务将全面使用新一代的软硬件控制系统。 第一次火星探测任务相对于载人航天和月球探测任务，具有航天器平台新、探测行业新、实施周期长、观测控制模式多、轨道控制要求高、应急处置难度高等优势难点。 为此，北京中心科研人员近期多次开展可靠性测试、压力测试和稳定性测试，完成软件第三方评估，通过各联合演练，全面、系统地检验新一代软件系统及国产化硬件平台的功能性能和协同工作的一致性

“天问一号”火星探测器进入地面火灾移动轨道后，西安卫星观测中心喀什深空站、佳木斯深空站将提供全程观测支援。 火星探测器最远探测距离约4亿公里，地火转移时间约7个月，对测控通信系统是前所未有的考验。 因此，西安卫星测控中心的要点是升级两个深空站的频率综合系统、多功能数字基带、监控与控制系统设备的软硬件，使任务的执行更加稳定，有力的测控保障

跨国竞技中国向“巡回演唱会”的实现前进了一步

在国际竞争激烈的今天，火星探测在现在和将来很长一段时间内，成为了国际宇宙大国竞争的第一个“竞技场”。 今年7月至8月，中国、美国和阿联酋三个国家的火星探测器将“同台竞技”，原定同时发射火星探测器的欧洲航天局将计划推迟到2022年。

7月20日，阿联酋首个火星探测器“希望”号由日本三菱重工业企业成功发射升空。 如果一切顺利的话，将在2021年初阿拉伯联合酋长国成立50周年到达火星轨道。

“希望”号不仅是阿联酋第一个火星探测器，也是阿拉伯世界第一个火星探测器。 重量约1.5吨，设计寿命为2年，首要任务是观测火星大气的温度和湿度、火星气候的变化等。 与中美两国计划发射的火星探测器不同，希望号并未在火星着陆，而是在距离火星表面2万至4万公里的轨道上环绕火星。 霍普号绕火星一周需要约55个小时，绕火星至少持续运行两年。

美国今年也将再次探测火星。 NASA的“根性”号火星车于7月30日发射升空，探索火星上可能存在的生命迹象，探索火星的气候和地质特征，为人类登陆火星，探索火星的道路等，是第一架火星直升机“机 另外，“根性”号将携带43根样品管，将采集的岩石和土壤样品妥善密封，等待2030年前后的下一次火星探测任务，将样品带回地球。

按照计划，中国首次火星探测任务将通过一次发射任务，实现对火星的“环绕、着陆、巡视”三个目标。 另外，任务设定了五个科学目标，主要涉及空之间的环境、形态特征、表层结构等研究。 为此，火星探测器将搭载13种比较有效的载荷，其中环绕机搭载7种，着陆机搭载6种，届时将探测人们关注的科学问题。 中国发射火星探测器不仅是为了研究火星，为人类寻找未来的家园，也是为了玩弄自己，探索地球的过去和将来。

刘峯记者