中國(guó)國(guó)家航天局15日宣布天問一號(hào)火星探測(cè)器的著陸巡視器成功在火星表面軟著陸后，并沒有像不久前在火星著陸的美國(guó)“毅力”號(hào)火星車那樣，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)回火星照片。有外媒曾以此懷疑天問一號(hào)成功著陸的消息“無圖無真相”。19日，祝融號(hào)火星車拍攝的火星表面照片正式發(fā)布。不過依然有很多人感到好奇：為什么中國(guó)火星車著陸4天后才發(fā)回照片呢?

據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，當(dāng)前行星際的數(shù)據(jù)傳輸主要依靠無線電信號(hào)，而信號(hào)傳輸功率的衰減與傳輸距離的平方成正比。也就是說，距離越遠(yuǎn)，信號(hào)越微弱，有效傳輸數(shù)據(jù)的速率就越低。美國(guó)航空航天局(NASA)稱，從火星直接向地球發(fā)送數(shù)據(jù)，傳輸速率約為500bps到32Kbps，最快也僅相當(dāng)于撥號(hào)上網(wǎng)傳輸速率(56Kbps)的一半。

為解決這個(gè)問題，目前中國(guó)與美國(guó)都選擇在火星軌道建立帶有高增益天線的中繼通信平臺(tái)。NASA有“火星勘測(cè)軌道飛行器”“火星大氣與揮發(fā)演化”探測(cè)器和“火星奧德賽”號(hào)三個(gè)探測(cè)器繞火星飛行，它們都可以提供中繼通信服務(wù)。據(jù)稱，從火星向“火星奧德賽”號(hào)傳輸數(shù)據(jù)的速率為256Kbps，而“火星勘測(cè)軌道飛行器”更是高達(dá)2Mbps，每當(dāng)探測(cè)器經(jīng)過火星車上空時(shí)，可以在8分鐘的窗口期里接收最大250M的數(shù)據(jù)，然后再用幾小時(shí)將數(shù)據(jù)傳回地球。如果直接從火星向地球傳輸這些數(shù)據(jù)，至少需要20小時(shí)。正是依靠NASA此前在火星上的預(yù)先布局，“毅力”號(hào)火星車才能在著陸后不久就發(fā)回火星照片。

根據(jù)國(guó)家航天局的通報(bào)，“火星車于15日成功著陸后，已建立對(duì)地通信”。但這種直接對(duì)地通信傳輸速度極慢，只能提供火星車的基本情況，無法傳回照片或視頻等體量龐大的數(shù)據(jù)，這時(shí)就需要在火星軌道運(yùn)行的環(huán)繞器擔(dān)負(fù)中繼通信的重任。

但環(huán)繞器需要調(diào)整到合適軌道才能更好地執(zhí)行中繼通信任務(wù)。原本天問一號(hào)的環(huán)繞器與著陸巡視器運(yùn)行在停泊軌道上。15日，環(huán)繞器首先進(jìn)行降軌機(jī)動(dòng)，將著陸巡視器送到高度合適的位置并完成兩器分離。當(dāng)著陸巡視器開始火星表面降落時(shí)，環(huán)繞器重新返回停泊軌道。17日8時(shí)，當(dāng)環(huán)繞器到達(dá)停泊軌道近火點(diǎn)時(shí)進(jìn)行近火制動(dòng)，進(jìn)入周期為8.2小時(shí)中繼通信軌道。由此環(huán)繞器才能承擔(dān)地球和火星之間的“信使”。17日第一次通過環(huán)繞器傳回火星車遙測(cè)數(shù)據(jù)。19日，火星車拍攝的火星表面照片正式發(fā)布?！?(馬 俊)

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