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1960年，苏联向火星发射了火星1A号探测器，它是人类探测火星的开端。1964年，美国成功发射水手4号火星探测器，它是历史上首个成功到达火星的探测器。从1960年的火星1A 号到2018年的洞察号，人类共进行了45次火星探测任务，包括环绕、登陆、巡视任务，其中成功和部分成功22次，成功率仅有50％左右。那么，火星探测为什么这么难呢？ 探测器发射窗口少。每隔约26个月才有一次“火星探测窗口”。 测控和数传面临的困难大。距离遥远，信号弱，需要更大口径的天线来接收微弱的信号。 信号传输时延长。月球探测的单程通信为1．3秒左右，基本上可以达到实时通信。而火星探测的最远单程通信时间为22分钟，地面人员不能及时对探测器进行控制，因此对探测器的自主控制提出了更高的要求。 抵达火星难。探测器抵达火星附近之后，需要被火星引力捕获才能环绕火星运行。而火星质量小、引力影响范围小，所以探测器在进行近火制动之后需要准确进入环火轨道，稍有偏差就有可能与火星擦肩而过或是在火星大气中焚毁。 登陆火星是最难的。火星探测器登陆对于减速要求更高，我国的月球探测在距离月面15千米的高度开始减速，将速度从1．7千米／秒减速到0，而火星探测需要在100千米左右的高度从4．8千米／秒减速到0。火星探测器的信号从火星传到地球需要几十分钟，而探测器从运行轨道着陆到火星只需要7分钟，因此地面人员无法干预探测器的着陆过程，完全依靠探测器自身来控制选择。 |
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