天問着陆火星，搭载13種科學儀器
在深空探測领域的(de)重大突破中，5月15日，我國自主研製的火(huo)星探測任務天問一號探測器成功完成了漫长的(de)"奔火"阶段和環繞火(huo)星的飞(fei)行轨迹調整，攜带着首辆火星车祝融號在火星乌托邦平原南部的预選着陆區順利着陆，實現了(le)中國在火星表面的首次成功登陆，留下了中國探索太空的重要印迹。
探測火星任務代表了(le)深空探測工程與行星科學领域的重(zhong)要突破。天問一號探測器采(cai)用了(le)環繞器和着陆巡視器的組合方案，其(qi)中着陆巡視器由(you)"祝融號"火星车與進入舱兩部分組成。
環繞器攜带(dai)了7臺科(ke)學儀器
天問一號火星探測器系統搭载(zai)了共13種科學载荷(he)設備，用於火星全方位科學探測。
01 高分辨率相機
它用於(yu)拍照火星表面重點區域精細觀測圖像(xiang)，研究火星地形地貌(mao)和(he)地質構造。
02 中分辨率相機
它用於探測火星地形地貌及其變(bian)化(hua)，绘製火星全球遥感影像圖。
03 火星矿物光谱探測儀
该儀器(qi)主要用於分析研究火(huo)星的整體化學成分與化學演化历史，並深(shen)入探測火星矿物(wu)組成與空間分布特征，同時用(yong)於評估(gu)火星资源分布情况及其地理
04 次表層探測雷達
用於探測研究火星的(de)内部(bu)結構、主要成分以及火(huo)星表面地(di)形等。
05 火星磁強計
它(ta)用於探測研究火星電离層和火星(xing)空間磁場環境等。
06 火星能量粒子分析儀
该設備被廣泛應用於绘製火星全(quan)球範围内以及地火轉移轨道沿線不同種類能量粒子辐射的空間分布(bu)圖，通過對近火星空間(jian)環境的(de)深入觀測，系統研究(jiu)能量粒子的能谱特征、元素成分構成和通量水(shui)平的變化(hua)規律。在與其它几臺(tai)儀器進行聯合觀測的基礎(chu)上，该設備還能够协助研究團隊探索近火星空間能量粒子辐射(she)與大氣層之間的相互作用機製(zhi)，阐明太阳風暴產生的高能(neng)粒子事件對火星大氣逃逸所造成的影響及其相互作用(yong)的内在規律，同時揭示火(huo)星粒子加速與輸(shu)運過程的物理機製。
07 火星离子與中性(xing)粒(li)子分析儀
该儀器主要用於深(shen)入研究太阳風與火星大氣之(zhi)間的相互作用過程，同時探測火星激波附近的中性粒子加速機製，並(bing)分析火星等离子體環境中的粒子特(te)性與運動規律
“祝融號”攜(xie)带了6臺科(ke)學儀器
祝融號(hao)火星(xing)车搭载了6種科學载荷(he)儀器，均(jun)匀分布於车(che)體各部位，分別是多光谱相(xiang)機、次表層探測雷達、火星表面成分探測(ce)儀、火星表面磁場探測儀、火星氣象測量儀、地形相機。这些探測器(qi)承载着五大科學使命，涵盖火星空間環(huan)境特征、地表形貌特征、土壤表層結構等多個(ge)领域的深入研究(jiu)，致力於获取火星的第(di)一手原始科學资料(liao)。 其中與(yu)氣象觀測相關的研究項目將重點收集温度、氣(qi)壓、風速和風向等關键大氣參数数據。同時，火星车還將對火星磁場和重力(li)場進(jin)行系統探測分析。
火星车6種科學探測儀器(qi)
火星车科學探測儀器位置圖
中國火星(xing)车有效载荷和主(zhu)要技術指標
01 次表層探測雷達
该探測設備專門用於對火星地(di)下一定深(shen)度範围進行探測工作，以此研究火星表層、次表層的地質分層結構與岩石矿(kuang)物組成類型，為巡視區的地質
02 地形相機
导航地形相機由北京控製工程(cheng)研(yan)究所研製，是火星探測任務(wu)中的(de)關键光學成像設備。火星车上共搭载兩臺导航地形相機，采用光轴平行的安裝方式，能(neng)够實現立體成像功能(neng)，為火星表面的三維環境(jing)重建提供基礎数據支持。
03 多光谱相機
根(gen)據中科院西安光機所官網報(bao)道，由该所月球與深空(kong)探測技術研究室研(yan)製的多光谱相機，作為深空探測任務中的關键光學载(zai)荷設備，安裝在着陆(lu)巡視器的(de)桅杆上。该(gai)相機的主要科學用途是获取着陆(lu)區及巡視區的多光谱圖像数據，為后續的科(ke)學(xue)分析工作奠定基礎，進(jin)而進行火星表面物(wu)質類型分布的详細分析工作，為火星地質特(te)征研究提供(gong)重要參考。 相機通過(guo)滤光轮機構(gou)設計，可以實現8個(ge)光谱通道和一個可直視太阳(yang)全色谱段通道的灵活調節，確(que)保在不同(tong)光照条件下的成像效果。通過調焦轮機構進行精密焦(jiao)距調整，可以實現从1.5米到无穷远範(fan)围的清晰(xi)成像能力，满足从近距离細(xi)節觀測到远景全局觀測(ce)的多種科研需求。
04 火星氣象測量儀
它用於研究火星表(biao)面氣(qi)候特征，监測火星表面聲音。
05 火星表面磁場探測儀
它用於探測(ce)研究着陆區(qu)火星磁場、火星空間磁場和火星内部局部(bu)構造。
火星表面成分探測儀
06 火星表面成分探測儀
火星表面成分探測儀(yi)作為深空探測领域的關键科學儀(yi)器，由中(zhong)科院上海技術物理研究所负責总體研(yan)製工作。在(zai)该儀器的研製過程中，中科院西安光機所、上(shang)海光機所和长春光機所分別承擔了部分(fen)光學組件的研製任務。
據中科院上海技術物理研究所報道(dao)，该所中科院空間主動光電技術重點實驗室承(cheng)研了火星表面成(cheng)分探測儀。火星表面成分探測儀是(shi)火星车上(shang)的主要有效载荷之一，包括舱外的二維指向镜(jing)、光(guang)學(xue)头部、定標樣品(pin)和舱内的光(guang)谱儀和主控等4個(ge)單機(ji)，結合了主動(dong)激光誘导擊穿光谱(LIBS)探(tan)測和被動短波紅外光谱探測技術，同時在原子尺度上和分子尺(chi)度上對物質成(cheng)分開展分析，對(dui)着陆(lu)區的火星表面元素、矿物(wu)和岩石等開展高精度(du)的科學探測，對研究火星的形(xing)成、地質的长期演變過程等具有重要的科學意義(yi)。主要技術指標和美(mei)國毅力號火星车上(shang)的SuperCam载荷(he)相当(dang)。
在火星探測器的(de)關键光學系統研製中，中科院(yuan)长春光(guang)機所光栅中心承擔了火星表面成分探測儀上的三種不同規格的高精度光栅研製工作，这些光(guang)栅組件需要满足太空極(ji)端環境下的嚴苛性能指標。與此同時(shi)，中科院上海(hai)光機所历時3年刻(ke)苦(ku)攻關，研製出(chu)低温敏、高光(guang)束質量全固態脉冲激光器，该激光器的(de)研发克服了多項技術瓶颈。在火(huo)星表面成分探測儀的配套光學系統中，中(zhong)科院西安光機所承擔了火星表面成分探測儀顯微相機組件的研发任(ren)務。
天問一號探測器(qi)的(de)成功"落火"邁出了我國星际探測征程的重要一步。作(zuo)為我國首次火星(xing)探測任務，该項目實現了對(dui)火星的轨道探測、着陆和(he)巡視探測。
