火星探测的进展

在登上了月球之后，人们又把目光投向更远的空间。在太阳系的九大行星中，火星是距离地球最近的一颗。它在地球的外侧绕太阳旋转，每687个地球天旋转一周，每两年零两个月接近地球一次，自转周期24小时37分，与地球相差无几。从很早的时候起，人们就相信火星上有生命，有许多科幻小说都以火星为题，火星和火星人的传说流传了近百年。

从1960年代起，在人类刚刚能把人造物体送上太空不久，美苏就开始向火星发射探测器了。1960年10月，苏联连续向火星发射了3个探测器，却无一入轨。1962年11月，又发射了两个，其中“火星”1号虽然进入轨道，却失去了联系。在苏联的6个均告失败后，美国在1964年11月5日发射“水手”3号时火箭也出了故障，23天后又发射“水手”4号，终于在第二年的7月15日在距离火星9280公里的高空飞过火星，得到了22张火星照片。1969年2月和3月发射的“水手”6号和“水手”7号也都获得了成功，从距离火星3000公里的高空飞过，得到了202张照片。这些照片表明，火星上没有运河，与月球一样，布满了环行山。

1970年代，苏联在1971年5月终于成功地发射了“火星”2号和“火星”3号，“火星”3号在火星上实现了首次软着陆，其飞船母体成了火星的第一个人造卫星。在同年5月，美国发射了“水手”8号和“水手”9号，“”水手9号绕火星轨道飞行了差不多1年，成了火星的第二个人造卫星，它发回了7329张照片。1973年7月至8月，苏联连续发射了4颗火星探测器，其中“火星”5号成为火星的第三颗人造卫星，并发回了火星的首批彩色照片。1975年8月和9月，美国发射了两颗“海盗”探测器，在1976年的7月和9月，这两颗探测器在火星表面软着陆成功。“海盗”上携带的电视摄像机为地球送来了火星的全景式的图像资料。“海盗”号在火星上分别工作了3年半和6年，对火星有了整体性的认识。这是火星探测的突破性成果。

研究表明，火星上即无海陆之分，也没有智慧生命，但是，火星已具有了生命存在的必要条件。

进入1990年代，苏联解体，火星探索的竞争者只剩下了一家。1992年9月25日，美国耗资4.5亿美元，用大力神火箭发射了“火星观察者”，准备环绕火星飞行。遗憾是，1993年8月21日，在只差3天就进入火星轨道时，突然失踪。

1996年底，美国又发射了“探路者”宇宙飞船，历时7个月，经过4.94亿公里的航行，终于在1997年7月4日美国独立日登上了火星。

7月4日下午一点多，以高达2.66万公里时速进入火星大气层的“探路者”打开了巨大的降落伞，甩掉绝热外壳并迅速接近火星表面，数十个充满气体的气囊把重300公斤和高90厘米的探路者紧紧包住。在距离火星表面30米时，制动火箭点火，着陆速度降到每小时50公里以下，然后，探路者像一个大皮球在火星上的阿瑞斯平原弹了几次，稳定下来。

探路者内部有一个名叫“旅居者”的火星车。它是完成火星探测的主角。旅居者是一个小机器人，重10.4公斤，大小相当于一台微波炉，6个轮子都有自己的电池驱动，其设计行走速度为每秒1厘米。旅居者的主要仪器是一台质子射线仪，用来探测目标的化学组成。正面有两部黑白摄像机，背面有一台彩色摄像机。所有的探测数据将通过调制解调器传到探路者上，再传给地面控制中心。

探路者本身相当于旅居者的大本营，它带有可以拍摄360度全景照片的彩色立体摄像机，还配备有天气测定的装置。

这次火星探测与当年的登月大有不同。整个1990年代最先进的技术在火星车上集中地体现出来，其中包括虚拟现实技术。

在地面控制中心，有一种以往没有的控制员，他被称为“火星驾驶员”。火星驾驶员头戴三维VR视镜，接受火星车上传过来的信息，能够看到火星车所能看到的一切，犹如身临其境。同时，他还可以用鼠标指引1.9亿公里之外的火星车在火星表面行动。由于光线走过1.9亿公里需要11分钟，所以地面对火星车还不能实时控制。另外由于只有当火星面对地球时才能与地球有无线电联系，所以地球与火星车的联系基本上是12小时进行12小时中断。

这次火星探测是人类探测火星活动最成功的一次。火星干燥、寒冷，地表温度比地球低30度以上，昼夜温差超过100度。火星的天空总是灰蒙蒙，没有蓝天，黎明时天空有粉红色的云，而太阳一出来云就消散了。

探路者发回的数据表明，火星岩石的成分与地球很接近，主要由石英、长石和正辉石组成，这表明地球和火星在起源上有共同性。因为月球岩石中不含石英，因而火星的岩石成分为月球的俘获说提供了一个支持旁证。另外，在火星上还发现阿瑞斯平原曾经发生过特大洪水。这使人又激起了对火星生命的兴趣。

为了使人类登上火星，美国航天局准备在2005年以前，每个两年进行一次火星探测，每次发射两艘飞船，一艘着陆，一艘绕火星轨道运行。1998年将有一艘飞船在火星南极着陆。2001年比旅居者更先进的火星车将登陆火星，研究火星上人类能否居住的问题。2005年，着陆火星的飞船将把以前搜集的火星岩石和土壤样品带回地球。现在，美国航天局已经初步计划在2011年和2018年让宇航员登上火星。