90天传回10G数据走了889米 祝融号火星车还要干嘛？

　　据国家航天局消息，截至8月15日，祝融号火星车在火星表面已运行90个火星日（约92个地球日），累计行驶889米，所有科学载荷开机探测，共获取约10GB原始数据。祝融号圆满完成既定巡视探测任务。

　　3个月里从火星传回了什么？

　　包括火星影像和火星声音

　　在90个火星日里，祝融号火星车一共获取了约10GB原始数据，并传送回地球，里面都包含了什么？

　　公开资料显示，祝融号火星车上携带了光谱相机、气象测量仪、表面成分探测仪、雷达和磁场探测仪等六种科学探测仪器，可对火星的环境、物质进行勘探。所以，原始数据中包括大量的照片和大气、土壤含量等科学数据。

　　天问一号探测器的着陆视频、祝融号火星车在火星表面的行驶视频等“火星影像”也被陆续传送回地球。此外，着陆巡视器开伞和下降过程、火星车驶离着陆平台等“火星声音”也被收录。

　　这些数据会公开吗？据悉，中国月球与深空探测网已面向国内科学研究团队开放数据申请，后续将以月为周期组，分批发布相关的科学数据。

　　设计寿命期内累计走了889米，

　　超过“玉兔二号”的5倍

　　在巡视探测期间，祝融号火星车按照“七日一周期，一日一规划，每日有探测”的高效探测模式运行，一共行驶了889米。

　　3个月走了889米是什么概念？南都大数据研究院对比了祝融号火星车和它的“前辈”玉兔号、玉兔二号月球车在设计寿命内的行驶距离。

　　数据显示，三个探测器的设计寿命均为三个月左右。2013年12月降落在月球表面的玉兔号月球探测车，在度过了三个月的设计寿命后，一度出现了机构控制异常，但并不影响其他功能的运作。其停留区域大约位于着陆器西南方的20米，二者可以互相拍照，相互之间的通信也没有问题。

　　2019年1月抵达月球背面的玉兔二号月球车，在经过3个月昼的工作后，已经达到设计寿命，一共行走了163米，并传回了冯·卡门陨石坑等珍贵照片。

　　天问一号着陆巡视器则在2021年5月15日成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区。经过约7天的通信与仪器调试后，祝融号火星车在5月22日正式驶离着陆平台，抵达火星表面。在经过3天走10米的“试探”后，它便正式开启了对预定区域的探索之旅。

　　玉兔二号月球车与祝融号火星车的设计最高时速都是200米/小时，但前者在3个月内走了163米，后者则在几乎同样的时长里行驶了889米，是其前辈的五倍还多。此外，截至2021年1月3日，“玉兔二号”已在月球背面工作了731天，所走过的距离刚刚超过600米，约为目前祝融号火星车的三分之二。

　　为什么“祝融号”能走得更远？

　　环境差异和具备路线规划能力

　　为什么这两台探测器的行进速度如此缓慢？为什么“祝融号”的行驶距离会比“玉兔二号”远？

　　首先，无论是火星还是月球，其表面的地貌和气候条件都非常复杂，探测器还要边行驶、边进行数据搜集和探测任务，再加上所运载的仪器与火星的沙尘暴等因素，提速可能导致探测器因能耗过大而频繁进入“休眠”状态。

　　其次，据中国首次火星探测任务地面应用系统总设计师刘建军介绍，火星与月球环境也有很大区别。一个月当中，月球有一半的时间是夜晚。遇到月夜，温度会降到零下100多摄氏度，玉兔二号就会进入“休眠”模式。而火星的乌托邦平原，环境就好多了，在这三个月里，祝融号火星车可以持续工作。

　　最后，中国首次火星探测任务工程副总设计师李春来表示，操作方法的差异也是导致两者的行驶距离不一的重要原因。“玉兔二号”靠的是交互操作，即每走一步都根据后方的指挥中心下指令，“没有放手让它自主行走”。火星因和地球的距离太远，指令往往需要20多分钟才能传达，所以“祝融号”被赋予一定的自主行走能力：先做好规划，输入指令让它走。走了十几米以后，祝融号火星车会根据所获得的数据自主规划路线，之后的行走效率就大大提升。

　　超期服役后还能做什么？

　　机遇号15年走了45公里

　　据国家航天局透露，圆满完成既定任务后，祝融号火星车将继续向乌托邦平原南部的古海陆交界地带行驶，实施拓展任务。它还能走多远？具体还会做什么？

　　南都大数据研究院对比了“祝融号”的几台火星车“前辈”的相关数据。

　　达到设计寿命后，火星车们并不会就此“退休”，而是选择超期服役，继续在火星表面漫游、探索。预期工作寿命只有3个月的勇气号火星车，就足足在火星服役了近8年时间。前2年，它累计行驶了超过5公里，更攀上了其所在的“古谢夫环形山”地区的一座小山峰，从高处观测火星上的风沙运动，探索火星沙丘的成因。

　　勇气号的“孪生兄弟”、2004年1月着陆火星的机遇号，更在其超过15年的探索生涯中一共行驶了超过45公里，打破了苏联的月球车“月球车2号”所保持的地外行驶距离纪录。在火星的5500多个日日夜夜里，机遇号发现了古代火星环境潮湿的证据，并探测了火星表面的多个撞击坑，更首次在火星上发现了陨石。

　　2012年8月抵达火星的好奇号火星车则还在服役之中。截至2020年8月，它一共行驶了超过23公里。好奇号是世界上第一台采用核动力驱动的火星车，2019年10月曾在火星盖尔陨石坑内发现了富含矿物盐的沉积物。目前，它也继续着自己的使命：探寻火星上的生命元素。

　　超期服役会影响祝融号火星车的功能吗？

　　需注意日凌现象，将留下更多中国印记

　　火星车超期服役后会不会影响其速度和功能？“祝融号”未来将走向何方？

　　南都大数据研究院梳理和对比了部分火星车的单日行驶纪录，距离已从旅居者号的7米，突破到机遇号的156.55米。此外，好奇号火星车的纪录更是在超期服役时，且主计算机出现严重故障“起死回生”后所创造的。

　　据天问一号任务探测器系统总设计师孙泽洲介绍，自从开展火星表面巡视探测以来，祝融号火星车在能源供给、热控、通信等方面都表现得非常出色，身体状态非常“健康”。它也在不断切换前进模式，更多地“锻炼自己”。

　　后续祝融号火星车将继续向南行驶，探索附近的沟槽和更远处的泥火山。未来，祝融号火星车将在火星表面留下更多中国“印记”。

　　图片来源：新华社

　　孙泽洲更表示，正在围绕火星飞行的天问一号环绕器也将开启新的征程——对火星全球进行环绕科学探测。但需要注意的是，今年9月中旬至10月下旬，地火通信将首次受到日凌现象影响，地球与火星的通信将中断约50天，环绕器和火星车会转入安全模式，停止探测工作。

　　虽然既定的巡视探测任务已完成，但中国的火星探索并不会就此停步！走得更远、走得更久，祝融号火星车与天问一号探测器，依然肩负着更多、更重要的使命。

　　出品：南都大数据研究院

　　数据采集分析：陈泽然

　　制图：何欣

　　数据来源：国家航天局、NASA、中国探月与深空探测网、媒体公开报道等

　　统计截止日期：2021年8月18日