原创 相约去火星的 航空知识
天问一号“着巡合影”图
哈尔滨工业大学控制科学与工程系马广富教授等人在航空航天学术期刊《航空学报》2020年第7期发表了一篇综述《载人火星探测进展及其EDL过程GNC关键技术》。综述梳理了载人火星探测的特点及需求，系统地总结了前苏联／俄罗斯和美国的载人火星探测研究进展以及技术储备；归纳了载人火星探测的体系构成、集结方式和主要的技术挑战。最后，概括了载人火星进入、下降与着陆（EDL）过程面临的难题，重点阐述了EDL的导航、制导与控制（GNC）关键技术。
可以说，这是一份非常详细的载人火星探测指南。以下，小编将和大家分享这份宝藏指南的部分内容。
载人火星探测体系
载人火星探测体系结构
# 无人探测系统
主要包括火星轨道器、前期的无人漫游车以及前期投放的无人无线电信标等构成，目的是对载人探测的环境进行考察以及着陆点选址、技术验证和无线电导航等。
# 运输系统
包括运载火箭、地球载入飞行器和多种不同的火星飞行器。星际转移飞行器实现地球轨道与火星轨道间的转移，完成宇航员及物资在地球轨道和火星轨道之间的运送；着陆与轨道居住舱是宇航员在轨道转移和 EDL 过程的居住舱，也能在火星表面使用；火星上升器将宇航员从火星表面运送至火星轨道。
# 火星表面应用系统
其中包括居住舱是宇航员在火星表面的居住场所；科学实验舱是宇航员在火星表面进行科学实验的场所；环控生保系统能够为宇航员提供生存的条件；表面漫游车提供宇航员在火星表面移动探测；原位资源利用设备即为在火星表面利用火星资源生产能源、推进剂等的设备；舱外活动系统为宇航员舱外活动提供保障；电力系统保障系统的电力供给。
# 测控系统
“毅力号”的EDL过程
空间推进及能源技术：由于轨道转移时间长、宇航员生活时间长、设备工作时间长，要求具备大量的能源供设备及推力器使用，但是由于运载能力有限，所携带的能源有限，因此需要研究核动力推进技术、空间核电技术、空间太阳能技术以及原位资源生产技术等。
NASA火星之旅
根据美国已有的载人火星探测方案，将目前实现的技术储备总结如下：
#1
运载火箭
NASA计划将“战神一”和“战神五”运载火箭作为载人火星探测的运载火箭。同样，SpaceX公司也为载人火星探测研制了“大猎鹰”火箭。
#2
载人飞船
NASA将新一代载人飞船“猎户座”作为载人火星探测飞船，该飞船能搭载4名宇航员，SpaceX公司也研发了“载人龙”飞船。
#3
动力装置
地火转移飞行器
火星上升器
火星表面居住舱
EDL飞行器
风上风云｜云端故事
原标题：《一起去火星？这里有一份载人火星探测指南》
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