火星探測(cè)——行星探測(cè)的首選目標(biāo)
作為太陽(yáng)系內(nèi)結(jié)構(gòu)和環(huán)境最接近地球的行星,火星始終是最受關(guān)注的行星探測(cè)目標(biāo)。從上世紀(jì)60年代開(kāi)始,人類拉開(kāi)了對(duì)火星進(jìn)行近距離探測(cè)的序幕,探測(cè)方式也隨著空間技術(shù)水平的提高,由“飛越、繞飛”向“著陸、巡游”發(fā)展。其中,具有代表性的火星著陸探測(cè)任務(wù)包括美國(guó)的“海盜號(hào)”(Viking)、“火星探路者”(MPF)、“勇氣號(hào)”(MER—A)和“機(jī)遇號(hào)”(MER—B)、“鳳凰號(hào)”(Phinex)、“好奇號(hào)”(Curiosity)以及歐空局的“火星快車”(Mars Express)和“獵兔犬2號(hào)”(Beagle 2)等。這其中尤以2011年11月26日發(fā)射升空、2012年8月6日成功著陸火星的“好奇號(hào)”最具代表性。“好奇號(hào)”是美國(guó)迄今最大、最昂貴、最先進(jìn)的火星車,對(duì)新一代進(jìn)入制導(dǎo)技術(shù)、導(dǎo)航與軌跡姿態(tài)控制技術(shù)、火星軟著陸技術(shù)等進(jìn)行了驗(yàn)證,⑤進(jìn)一步推進(jìn)了火星著陸探測(cè)技術(shù)的發(fā)展。
21世紀(jì)以來(lái),多個(gè)國(guó)家提出了載人火星探測(cè)計(jì)劃,意欲將人類的活動(dòng)疆域擴(kuò)展至火星。美國(guó)的載人火星探測(cè)計(jì)劃,將首先執(zhí)行機(jī)器人先驅(qū)任務(wù),并完成火星采樣返回,繼而結(jié)合月球或載人小行星探測(cè)任務(wù),完成載人火星探測(cè)技術(shù)的試驗(yàn)驗(yàn)證,最后完成火星的載人探測(cè)任務(wù)。在實(shí)施載人火星探測(cè)前的小行星探測(cè)等眾多深空探測(cè)任務(wù)均包含有為載人火星探測(cè)所做的技術(shù)演練與儲(chǔ)備。
在歐空局的“曙光”計(jì)劃中,提出了在21世紀(jì)30年代中期實(shí)現(xiàn)載人火星探測(cè)的長(zhǎng)期目標(biāo)。計(jì)劃的核心為火星探測(cè),將通過(guò)建立月球前哨基地進(jìn)行載人火星任務(wù)的技術(shù)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證,最終實(shí)現(xiàn)載人火星探測(cè)。歐空局已與俄羅斯正式簽署協(xié)議,共同實(shí)施2016年和2018年的“火星生命探測(cè)計(jì)劃”(ExoMars)任務(wù)。然而不幸的是,“ExoMars 2016”火星探測(cè)任務(wù)由于在著陸過(guò)程中減速推進(jìn)器提前關(guān)閉導(dǎo)致著陸器失速墜毀。⑥