国家航天局发布我国首次火星探测天问一号任务着陆区域高分影像图
今天，國家航天局發布我國首次火星探測天問一號任務著陸區域高分影像圖。圖像中天問一號著陸平臺、“祝融號”火星車及周邊區域情況清晰可見。
△我國首次火星探測天問一號任務著陸區域高分影像圖
影像圖由天問一號環繞器高分辨率相機，于6月2日18時拍攝。圖像右上角有兩處明顯亮斑，靠上的亮斑由兩個亮點組成，較大亮點為天問一號著陸平臺，較小亮點為“祝融號”火星車。以著陸平臺亮點為中心，周圍區域顏色較暗，據分析，可能是降落過程中受到發動機羽流影響造成。著陸平臺南北方向，存在對稱的噴射狀亮條紋，可能是著陸后著陸平臺鈍化時吹除了較細的塵埃形成。圖像中部亮斑為降落火星過程中拋離的背罩及降落傘組合體，其中背罩為圓形亮點，降落傘為長條狀亮點。圖像左下方向，存在另外一處明顯的亮斑，為降落過程中拋離的防熱大底。
截至6月6日，“祝融號”火星車在火星表面已工作23個火星日，開展環境感知、火面移動、科學探測，所有科學載荷設備均已開機工作，獲取科學數據。環繞器運行在周期8.2小時的中繼軌道，為火星車科學探測提供中繼通信。
（總臺央視記者 崔霞 徐靜 李廈 國家航天局 楊璐 陳剛 劉慶豐）
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國家航天局發布天問一號著陸過程兩器分離和落火影像
新京報快訊 據“中國探月工程”消息，2021年5月19日，國家航天局發布我國首次火星探測天問一號任務探測器著陸過程兩器分離和著陸后火星車拍攝的影像。圖像中，著陸平臺和“祝融號”火星車的駛離坡道、太陽翼、天線等機構展開正常到位。
圖1前避障相機圖像（圖中著陸平臺、坡道可見）
圖1由火星車的前避障相機正對火星車前進方向拍攝。圖中可見坡道機構展開正常；圖像上部的兩個伸桿為已經展開到位的次表層雷達；前進方向地形清晰。為獲知火星車前進方向更大范圍的地形信息，避障相機采用大廣角鏡頭，在廣角鏡頭畸變的影響下，遠處地平線形成一條弧線。
圖2導航相機圖像（圖中車體、定向天線可見）
圖2由導航相機拍攝，鏡頭指向火星車尾部。圖中可見火星車太陽翼、天線展開正常到位；火星表面紋理清晰，地貌信息豐富。
由環繞器的監視相機拍攝的著陸巡視器分離過程圖像
5月15日，天問一號任務著陸巡視器成功軟著陸于火星烏托邦平原南部預選著陸區后，火星車建立了對地通信。5月17日，環繞器實施第四次近火制動，進入中繼通信軌道，為火星車建立穩定的中繼通信鏈路，陸續傳回圖像數據。目前，火星車正在開展駛離著陸平臺的準備工作，將擇機駛上火星表面，開始巡視探測。
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天問一號遭國外質疑登陸火星3天 為何還沒有傳回照片到地球？
2021年5月15日，中國的首次火星探測任務——天問一號火星探測器，成功登陸在火星烏托邦平原。
很多人就很好奇，甚至還有國外網友質疑，為什么已經過去了整整3天，祝融號火星車為何還沒有駛出并傳回照片？
大家要知道，天問一號項目從發射，到火星軌道，到之前沒進入火星軌道就采訪了任務設計師，到項目命名都是公開的。沒必要掩飾失敗。我們螢火一號失敗不也公開了嗎。長5遙2失敗也沒掐信號。
天問一號的通信網絡
那既然成功了，為什么還沒有照片，火星距離地球最近都要為5500萬公里,而電磁波傳播的速度大約是30萬公里/s，所以會存在延時。
另外就是，目前祝融號和天問一號軌道器還沒有建立通信鏈路，而是采用直傳地球的方式，中國科學家為火星車設計了超高頻(UHF)、X頻段兩種不同頻率的數傳鏈路，所以根據這兩種頻段的特性，祝融號有兩種通信數傳機制：一是X頻段直接對地通信，二是器間通信（UHF為主，X頻段為輔）。
X頻段鏈路采用可轉動式定向天線，可以實現直接對地傳輸，雖然直接對地通信持續時間長，但數傳速率極低，僅為16bps，也就是說，每秒鐘只能傳輸16個字節，其主要用于傳輸一些關鍵傳感器數據，便于地面人員判斷工作狀態故，傳輸圖像啥的是不可能的。
雖然它也可以實現對環繞器的數傳，數據率相對較高，但存在天線指向控制需求，當環繞器位于近火弧段時，由于其方位角和高度角快速變化，對火星車定向天線提出了更高的指向控制要求。
而UHF鏈路作為主用數傳鏈路，實現對環繞器的數據傳輸，數據率適中，但傳輸距離有限，只有當環繞器處于近火弧段時才能進行數傳。出于簡單方便考慮，UHF天線通常設計為固定天線，沒有自主指向控制需求。
所以環繞器和著陸巡視器通過UHF中繼通信設備進行信息交互，著陸巡視器將分離后及著陸過程中的遙測信息通過UHF中繼通信發送給環繞器，環繞器使用大口徑高增益天線對地轉發這些重要遙測數據，再經過17分鐘左右的無線電波遠距離傳輸時間，地面就可以收到這些重要的著陸過程信息。當然，我們在地球上需要建立巨大的深空通信天線網，才可以捕捉來自天問一號的微弱信號。
所以總結來說，安裝在環繞器上的X頻段深空應答機建立了環繞器與地面的通信鏈路，安裝在著陸巡視器中進入艙上的UHF頻段收發信機是建立與環繞器之間通信的關鍵，安裝在“祝融”號火星車上的UHF頻段收發信機和X頻段深空應答機等產品建立了與環繞器的中繼通信及對地通信。
這些通信鏈路共同在地球與火星之間構成了一個立體通信網絡，讓環繞器在環繞過程始終與地面保持測控通信，并在著陸巡視器下降著陸過程以及抵達火星表面后與環繞器開展中繼通信、與地面開展測控通信。
什么時候能夠傳回照片
5月15日7時許，祝融號落火，環繞器在完成著陸過程的中繼通信任務后，又在265×65000km×86.9o（軌道周期2sol）的停泊軌道上又飛行1圈。5月17日早上8:15左右，環繞器至近火點，進行第四次近火制動，將軌道變為周期為三分之一個火星日的中繼軌道，這樣一個火星日內，環繞器可為火星車提供一次近火點中繼通信和一次遠火點中繼通信，為后續的巡視探測任務提供指令上注和探測信息傳輸服務。
所以祝融號在沒有和天問一號軌道器建立通信鏈路之前，先采用采用直傳地球的方式，優先回傳工程數據，特別是著陸過程數據，以確保著陸器工作正常。
而照片和視頻什么時候傳回呢？照片與視頻最早將于18日，祝融號和天問一號軌道器建立通信鏈路之后，上傳給環繞器的數據，然后環繞器擇機回傳地球。大家千萬不要著急。其中在近火點中繼通信時，每次約8～10min，平均數傳速率約38kbps，平均數傳量20Mbit；在遠火點中繼通信時，每次約25min，數傳速率約32kbps，數傳量約50Mbit。
很多人會疑問，為什么毅力號照片傳回來這么快，因為在火星軌道上的美國探測器很多，美國毅力號可以利用在火星軌道上的火星勘測軌道飛行器（MRO）和“馬文”號進行信號中繼，因此毅力號傳輸速度可以達到250Mbit，一次還能傳8分鐘，所以能夠很快傳回數據，而中國只有天問一號環繞器，所以就比較慢。
祝融號為什么還沒有駛出
那為什么過去3天了，火星車還沒有駛出進行工作，著陸巡視器安全著陸后，會進行桅桿、太陽翼、天線、車輪等機構的釋放展開，隨后火星車駛離著陸平臺，而這每個環節都需要“定制化”的解鎖分離裝置來實現。為此中國航天人研制了兩器連接解鎖裝置、背罩連接解鎖裝置、大底連接分離裝置、火星車連接解鎖裝置等6項裝備，這些關鍵部件實現了著陸巡視器與環繞器的連接解鎖及分離功能，并在著陸后完成火星車與著陸平臺的解鎖分離。
在駛離著陸平臺后，火星車會行駛到火星表面開展巡視探測。而目前，祝融號火星車正在進行“體檢”，“體檢”合格后，5月22日，它將會駛離著陸平臺，開展巡視探測等作。
預計于5月28日，巡視器與著陸器還將進行兩器互拍。屆時，我們就能看到來自火星的壯美景觀和五星紅旗閃耀火星了。
所以我們不需要著急，干貨還在后面呢？
總結
中國航天從來不怕失敗，也不回避失敗，天問一號之后，中國還會有天問二號、天問三號，到那個時候，在火星軌道的中國探測器越來越多，就能夠提供360度無死角的信號覆蓋，那個時候，中國也可以和美國一樣，在最快時間收到火星的“來信”。
“祝融號”引外國科學家好奇 外媒這樣評價中國太空探索
5月15日，中國“天問一號”火星探測器成功著陸火星，創造歷史。對于這一創舉，多家外媒及科學雜志進行了積極評價，不少專家甚至想為“祝融號”火星車規劃路線，展現出了對此次火星探測及中國航天發展的濃厚興趣。
圖為“祝融號”火星車模擬圖。 中新社發 中國航天科技集團五院 供圖
“美國在火星上有伴了”
中國“祝融號”引發外國科學家好奇
美國《紐約時報》、澳大利亞廣播公司(ABC)等媒體紛紛刊文，對中國的“探火”任務進行了詳細報道。
《紐約時報》5月17日的報道以“美國現在在火星上有伴了”開篇，從任務內容、著陸點和著陸過程等角度，對中國此次“探火”進行了系統化的介紹和梳理。其還介紹了中國的火星任務以一首經典詩歌命名為“天問”，以及火星車以中國火神“祝融”命名等細節。
《紐約時報》指出，中國已經實現了一件只有兩個國家——美國和蘇聯做過的事情：成功登陸火星。
英國《自然》雜志5月18日則刊發了一篇名為《為什么中國火星探測器的著陸點讓地質學家們興奮不已》的長文，文中列舉了多名科學家對于“祝融號”火星車旅程的好奇。
資料圖：圖為祝融號著陸點。 張高翔 攝
來自美國亞利桑那大學的行星科學家阿爾弗雷德表示，他對公布的圖像中一個凹坑錐體十分感興趣，他已將其放在調查清單的“第一位”。據介紹，在航拍圖像中可以看到，在“祝融號”西北方向約3公里處有一個凹坑錐體，報道指出，這可能是由熔巖或泥漿形成的火山。
由于在地球上，泥火山的出現與細菌產生甲烷有關，對此，香港大學行星科學家麥考爾斯基認為，它們在火星上的存在，可能有助于解釋以前在火星大氣中檢測到的大量令人困惑的甲烷。
麥考爾斯基還表示，在圖像中出現的淺層懸崖和波谷，讓人想起了加拿大和西伯利亞的永久凍土區。這表明火星上的特征，也可能是由冰驅動的過程所形成的。
不僅如此，多個研究團隊還在嘗試為“祝融號”火星車規劃路線。麥考爾斯基表示，“很多團隊將嘗試規劃行程，你(火星車)將在什么時間內到達哪里，在90天的任務中完成盡可能多的目標。”
澳大利亞廣播公司則在5月18日的一篇文章中，將中美兩國的火星探測器就行了一個整體比較。其稱，“祝融號”在著陸時采用了目前應用最廣的反推懸停式著陸方案，這種方案雖然對地形要求較高，但技術的安全性也同樣較高。
圖為天問一號著陸火星效果圖。 中國航天科技集團八院供圖
外媒關注中國探索太空計劃
“中國為人類知識庫貢獻更多力量”
“天問一號”攜“祝融號”成功著陸火星，標志著“中國探索太空能力的不斷增強”。而中國航天領域的未來動向，也愈發受到國際關注。
美國國家航空航天局(NASA)科學任務理事會主席托馬斯·祖布欽(Thomas Zurbuchen)向中國表示了祝賀。“與全球科學界一起，我期待著這項任務為人類了解這個紅色行星將做出的重要貢獻”，他在社交媒體上寫道。
英國廣播公司(BBC)援引專家的話稱，成功登陸火星給中國帶來了巨大鼓舞，同時也證明“中國可以為人類知識庫貢獻更多力量”。
圖為天問一號著陸火星效果圖。 中國航天科技集團八院供圖
《紐約時報》日前在題為《月球、空間站與火星：詳解中國太空雄心》的文章中援引中方評價稱，中國的火星探測任務，代表了“建設航天強國雄心的又一個里程碑”，未來將有更多潛在的階段性成果。
該文章提到，“祝融號”將進行一系列實驗，研究火星的地形、地質和大氣。目標之一是更好地了解該地區冰的分布情況，“有助于給未來人類的訪問提供支持。”
法新社此前也報道稱，中國自1970年發射第一顆衛星以來，在航天領域取得了長足進步。
“中國在火星的成功著陸向世界證明，還有一個國家擁有先進的行星間空間探索能力”。獨立分析人士、關于太空探索的新書《太空爭奪》(Scramble for the Skies)的合著者納姆拉塔·戈斯瓦米(Namrata Goswami)說。
另外，針對近期中俄宣布共同建設國際月球科研站，BBC稱，此次合作，對雙方都有相當重要的意義，“堪稱中國航天史上最大規模的一次國際合作。”
來源：中國新聞網
總結
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