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着陆是火星任务中时间最短、强度最大的阶段 。 当探测器到达火星大气层顶部时 ， 飞行速度接近每小时20000公里 。 而七分钟后 ， 它又要在火星表面静止不动 。 要想在这么短的时间内安全地从这么大的速度降至零 ， 同时着陆在一个狭窄目标 ， 需要以一种非常谨慎、富有创造性和挑战性的方式“猛踩刹车” 。

在着陆过程中 ， 需要11多分钟才能从火星收到无线电信号 ， 所以当任务小组听到航天器进入大气层的消息时 ， 实际上火星车已经在地面上了 。 因此 ， 火星车要自主地完成整个过程 。
在进入大气层之前 ， 航天器点燃后壳上的小型推进器 ， 以重新定位自己 ， 确保隔热罩面向前方 ， 以迎接接下来的任务 。

当航天器进入火星大气层时 ， 产生的阻力会使它急剧减速 ， 但这些力也会使它急剧升温 。 进入大气层后80秒左右 ， 隔热罩的外表面温度达到约1300摄氏度 。 然而 ， 在隔热罩内部 ， 火星车的温度只会达到室温 。

当飞船开始穿越大气层下降时 ， 会遇到密度不一的气团 ， 这会使飞船偏离轨道 。 为了弥补这一缺陷 ， 它会启动后壳上的小推进器来调整升力的角度和方向 。 这种“引导进入”技术有助于航天器保持在通往目标的路径上 。

隔热罩将航天器减速至1600公里/小时以下 。 此时 ， 打开超音速降落伞是安全的 。 为了确定这一关键事件发生的时间 ， “毅力”号使用了一种新技术：射程触发器 ， 可以计算它与着陆目标的距离 ， 并在理想的时间打开降落伞以命中目标 。

降落伞打开20秒后 ， 隔热罩分离并脱落 。 探测器第一次暴露在火星大气中 ， 关键的摄像机和仪器可以开始锁定下方 。 它的着陆雷达反射地表的信号来计算它的高度 。 与此同时 ， 另一项新的技术：地形相对导航也开始发挥作用 。

地形相对导航可以让漫游者在下降过程中更准确地估算自己相对于地面的位置 。 摄像机快速识别火星表面的特征 ， 探测器将这些特征与机载地图进行比较 ， 以确定它的确切方位 。 任务小组成员提前绘制了着陆区最安全的区域 。
在火星稀薄的大气中 ， 降落伞只能将飞行器的速度降低到每小时320公里左右 。 为了达到安全着陆的速度 ， “毅力”号必须脱离降落伞 ， 剩下的时间使用火箭降落 。

当它离地表2100米时 ， 它会抛下降落伞 ， 并启动下降阶段的引擎 。 当下降阶段减速到每小时2.7公里的速度时 ， 它启动了“空中起重机”的动作 。 着陆前约12秒 ， 在离地面约20米的地方 ， 下降台将使用三根20米的电缆放下火星车 。 与此同时 ， 火星车放下移动系统 ， 将其腿和轮子锁定在着陆位置 。

【科学家|火星着陆的恐怖七分钟，毅力号“猛踩刹车”全过程】一旦火星车感觉到它的轮子与地面接触 ， 它就会迅速切断连接它和下降台的电缆 。 这使得下降台可以飞离地面 ， 进行不受控制的着陆 ， 与“毅力”号保持安全距离 。

来源：(万象经验)

【】网址：/a/2021/0218/kd718973.html

标题：科学家|火星着陆的恐怖七分钟，毅力号“猛踩刹车”全过程