发表自话题：祝融火星车
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文 | 吴京平
知名科普作家 博雅热门科普主播
最近，我国火星探测器“天问一号 ”携带的火星车的名字海选出炉——“祝融号 ”。为什么叫这个名字？火星车怎样登陆火星？有哪些独家黑科技？如果你不知道如何回答孩子，如何讲才能让TA听懂，就给TA听知名科普作家吴京平如何讲这则最新的科技新闻吧~
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音频选自博雅小学堂APP《给孩子的科技新闻》
01
火星车的名字海选
为啥“祝融”会当选？
最近，我国火星探测器天问一号携带的那个火星车终于有了自己的名字，叫做 祝融号。这是大家从好几个名字里面票选出来的。
火星车名字征集排行榜
你可能会问啊，这个祝融是个啥意思啊？这个名字来自于上古神话传说中的一个官职，传说也很多。
按照《史记》里面的说法，重黎是五帝之一的颛顼的子孙，后来担任了“ 火正官”的职务。同为五帝之一的帝喾给了一个新称号叫“ 祝融”，所以“ 火正”也叫“ 祝融官”。
道教传说里说法就不一样了，说的是上古的燧人氏发明了钻木取火，但有了火种不会保留和使用。每次需要用到火的时候总是临时钻木取火，那多麻烦啊。后来祝融发明了使用火和留火种的方法后，黄帝封了他为主管火的“火官”。后来还派他到衡山掌管南方，所以衡山的主峰叫做祝融峰。
古代神话传说经过不断的流传总是会走样变形，哪怕是《山海经》这同一本书里对祝融的描述都是有矛盾的。但是，不管怎么说，这个祝融就和火联系在了一起，成了火神的代名词。火星车用火神命名，倒也算是合情合理。
说到底，祝融还是个官职的名称。担任过祝融官的家族有好几个，大诗人屈原的先祖就曾经担任过这个官职。屈原写了一首著名的长诗叫《天问》。火星探测器天问1号的名字就来源于这首长诗。
祝融号形象图，萌吧？
02
火星车上有啥黑科技？
现在，火星车还没有扔下去。火星车要着陆，首先要经历“ 恐怖的7分钟”。宇航员从外太空回地球，飞船和大气层摩擦会产生高温，用烧蚀材料蒸发可以带走大量的热，穿过浓密大气层以后，飞船可以开降落伞着陆。月球探测器完全靠火箭反推着陆。因为月球完全没有大气层，这倒也省事。
“恐怖的7分钟”
但是火星车要穿过火星大气然后着陆在火星表面，这事儿就变得比较麻烦，火星的大气太稀薄了，无法完全把着陆器的速度减下来。地球有浓密的大气，相对比较好办。你要说火星上没有大气层吧，多少还有一点，你就不能像月球车那样只靠火箭反推着陆。只能三招都用上，先靠火星的大气层摩擦减速。然后开降落伞，经过充分减速以后，抛弃降落伞，开反推火箭，托着火星车稳稳当当的着陆。这个过程很复杂，要经过几次转换，难度很大。所以被称为“ 恐怖的7分钟”。
落了地以后，祝融号还处于折叠状态。首先是要升起桅杆，桅杆顶上有两个摄像头，起到的作用就像是人的两只眼。先左顾右盼的看看周围有什么，靠两个摄像头拍摄的画面，可以形成立体视觉。一方面辨别周围的物体到底是什么成分，一方面也起到导航的作用。你先要看清楚周围的情况，才能往前走对吧。
祝融号初登火星模拟图
然后火星车展开四片太阳能电池板，对着阳光的方向，开始充电。这四片太阳能电池板可以调整方向，对着太阳。过去美国人的火星车是没有这个功能的。要想让水平状态的太阳能电池板对准太阳，美国人的火星车不得不爬到个斜坡上，让整个火星车斜过来才行。
祝融号着陆展开太阳翼模拟图
火星上温度很低，夜里能降到 零下85度的低温，所以，祝融号火星车上装备了一个“ 暖宝宝”。靠太阳把暖宝宝晒热了，夜里能长久维持温暖，帮助火星车度过寒冷的夜晚。美国人的火星车毅力号就不靠这个办法，人家肚子里直接装了一个放射性热源，不用依靠把暖宝宝晒热了来解决保暖问题。
“暖宝宝”集热器安装位置
祝融号火星车的行进速度大约是200米/小时。和人的跑步速度比起来，这个速度简直是弱爆了。但是你要考虑到这是在火星上，距离地球好几千万公里，即便是无线电波传输回来也要有十几分钟的延迟。因此我们是不可能直接遥控火星车的，等你看到火星车发回的图像，前面有个大坑。你再指挥火星车拐弯躲开这个大坑，等你的指令发到火星，说不定火星车都已经掉坑里了。所以，靠遥控是不行的，只能依靠火星车上自带的计算机来自己判断。所以，不能走的太快。
祝融号行走模拟图
祝融号在火星表面到处走到处看，一方面可以拍摄大量的照片，一方面探查一下周围的东西都是什么成分。火星车上带着记录气温和风速的仪器，可以记录火星的天气，还可以探测一下火星上的磁场状况。肚子里带着测地雷达可以用电波来探测地下深处的构造。收集到的大量数据都要发送回地球。天问一号还在太空里绕着火星转圈圈呢。火星车收集到的数据全都发给天问一号，由天问一号转发给地球。为了保险起见，我们国家和欧洲人商量好了，可以让欧洲人的火星快车探测器帮忙当替补。
在初期，火星车还是尽量依靠天问一号中转。但是，以后可以逐渐和地球直接建立起联系，祝融号上带了一个定向天线，用这个天线对准地球方向，就可以和地球建立直接的无线电联系， 我们的祝融号火星车传输数据的速度比别的探测器要快，这一点上比其他的探测器要强得多。
祝融号通信天线
03
欢迎加入
“探火俱乐部”
我们有关于火星的知识，大部分都是美国人的探测器带给我们的。美国人几十年来发射了很多火星探测器，火星车都已经更新换代了好几代了，美国人的毅力号火星车差不多有1吨重，比我们的祝融号大很多。祝融号火星车大概有240公斤重，这也是我们 中国的第一个火星车。
美国人的火星车碰上过很多麻烦事，比如说太阳能电池板积灰的问题。太阳能电池板被灰尘覆盖，导致发电量严重下降，好几次，地面人员都不抱希望了，结果火星上挂了一阵旋风，把太阳能板上的灰尘都吹干净了，火星车这才缓过来。
NASA洞察号上被覆盖灰尘
我们这一次当然是未雨绸缪，太阳能电池板上是有一层特殊涂层的，不沾灰。而且我们的太阳能电池板也可以竖起来，也有利于灰尘的掉落。
但是，我们是后来者，前人的经验教训我们都可以吸取，所以，我们的起点是很高的，我们几乎是一步跨越了美国人几十年的积累。预计在5月份，祝融号就会投放下去，着陆火星。如果成功的话， 将标志着我国这一次探火任务取得完全成功，中国从此将成为世界“探火俱乐部”中的重量级成员，让我们静静的等待好消息吧。
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