技术真不如NASA毅力号？祝融号或可能失联数月！为何毅力号不会？

2022年5月6日，中国青年网在线刊发了一篇文章，标题是《“祝融号”火星车准备越冬 环绕器持续开展环绕探测》，看起来似乎没有什么特别的含义，但文章中却有两个意思：

• 火星将会进入一个非常漫长的冬季
• 祝融号将在接下来1-2个月内某个时间失联

而且失联时间可能会高达半年，这让大家有些不能接受，然而更让人好奇的是NASA的毅力号却不会，技术真不如毅力号火星车？为什么会这样？

为何火星冬季会让祝融号失联？

在这个话题中有个非常有趣的问题，火星这个荒凉无比的星球还分什么冬季？其实火星不仅有冬季，它还有春夏秋，因为它在太阳系里是和地球最相似的星球！

火星是太阳系四颗岩石质行星中距离太阳最远的行星，与太阳的平均距离为2.28亿千米，大约为日地距离的1.5倍以上，其直径为6778千米，差不多只有地球直径的一半。自转周期则为24.6229小时，每天只比地球多出40分钟，因此去火星不必“倒时差”。

然而另一个与地球四季更相似的则是火星自转轴也是歪的，其倾角达到了25.19°，比地球的23.44°还要大一些，因此火星的四季比地球应该更明显。

不过火星大气层极其稀薄，其表面的平均大气压只有600Pa，是地球海平面标准气压（101kPa）的0.6%，就这么点大气，95.32%都是二氧化碳，只有0.13%的氧气，所以火星表面是无法存在液态水的，因为很快就会沸腾蒸发，也无法直接提供呼吸，所以火星表面看起来就像《火星救援》中永远都是黄沙漫漫一片。

祝融号在哪里，为何冬季会失联？

其实早在3月25日，中新网就曾报道过，火星北半球正进入秋季，火星沙尘暴多发，祝融号将进入“花式”睡眠期，未来可能“随时失联”。

祝融号降落的位置是火星北半球的乌托邦平原，其精确坐标为火星东经109.925°，北纬25.066°，其纬度大约和地球上的广西桂林差不多，不过由于火星倾角比较大，因此这个纬度假如和地球上对比的话，应该更北一些。

祝融号

祝融号火星车是我国天问一号任务中着陆火星的巡视车，于2020年7月23日发射，2021年2月10日入轨，5月15日成功着陆于火星，这是我国第一次火星探测任务，也是全球第一次探测火星就完成绕、落、巡任务的国家。

祝融号携带了火星探测器穿透雷达( RoPer )、火星探测器磁力计( RoMAG )、火星气候站( MCS )、火星表面化合物探测器( MarSCoDe )、多光谱相机( MSCam )与导航和地形相机（NaTeCam）。

这些仪器设备的电力来源就是祝融号携带的太阳能电池，由于火星昼夜温差比较大，白天可以达到十几度，但夜间可以低至-100℃，因此祝融火星车必须保温，否则就会被“冻死”，火星车的太阳能电池除了用来供电，还需要给火星车保温。

不过祝融号携带了10个正十一烷罐在白天吸收太阳的热量，夜间慢慢释放以提供保温，除了主动保温措施外还有被动防止热量流失的措施：“气凝胶+CO 2隔离”，减少热传导、隔离辐射热泄漏、“消除”客舱内对流等方式减少热泄漏，确保仪器舱内设备工作的最佳温度。

但目前祝融号降落地已经进入冬季，白天的气温已经低至-20℃，夜晚更是低至-100℃以下，而且火星轨道上的平均太阳辐射强度约为地球附近的43%，火星的冬季和地球有些类似但更为极端：

• 1、大气稀薄气温流失更明显
• 2、火星沙尘暴
• 3、火星北半球冬季还处在远日点

地球上有大气圈和水圈的保温，因此地球上的平均温度才能达到15℃左右，据WIKI资料，要是没有大气圈和水圈的保温效果，地球表面平均温度会是−18℃左右，所以火星薄薄的大气层保温效果很差。

机遇号之死

另一个必须要了解的是火星沙尘暴强度还挺大，而且多年来火星沙尘暴的开始时间都是在5~6月份左右，NASA的火星探测车“机遇号”就“死”在了2018年6月份开始的一场超级沙尘暴：

沙尘暴后的火星

2018年6月份，机遇号登陆地“鹰撞击坑”所在的子午线高原上开始出现局部沙尘暴，机遇号火星车是一辆于2004年1月25日登陆火星的探测车，其原本设计运行时间是90个地球日，但其一直工作到了2018年，其使用的是太阳能电池，已经大幅度衰减。

由于此次沙尘暴发展速度比较快，机遇号控制工作小组有些始料未及，等准备储备太阳能捱过这个沙尘暴季，已然来不及了，因为这次沙尘暴整整持续了将近3个月，从6月11日机遇号开始休眠开始到9月上旬才渐渐消停。

机遇号的最后一张照片

但机遇号再也没有被唤醒，连续工作了十几年的机遇号死在了这个沙尘季！除了老旧以外，太阳能电池被沙尘覆盖无法清理可能是另一个重大原因。

祝融号为了应对沙尘还做过一番设计，据811所火星车太阳电池设计师王文强介绍，其太阳能电池表面有涂层不容易沾上灰尘，另外据此前的数据对比，“祝融号”的电流衰降率为2%至3%，远远低于国外火星车6%至9%的衰减率。

而且在太阳能电池上还有“抖动”装置，避免沙尘在太阳能电池上累积影响工作效率，不过如此这般之后，在火星的冬季，祝融号仍然还得以休眠度日，因为火星的冬季除了上述这些问题外，还有一个远日点的问题。

火星轨道的偏心率（0.093）要比地球（0.0167）略大一些，因此火星的远日点和近日点辐射差异要比地球差距更大，目前火星刚过远日点，但北半球却正进入冬季，太阳大约在7月中下旬到达南回归线附近。

远日点加上北半球冬季，是的接收到的太阳辐射大幅降低，再有沙尘暴威胁，祝融号的冬季真不好过，除了休眠休息，还真没有特别好的办法，为了安全度过火星寒冬、沙尘暴等极端天气，“祝融号”火星车设计了自主休眠等工作模式，在能源降低到一定程度后会自动进入休眠模式，等到环境条件逐渐转好后，再恢复正常工作模式。

因此未来可能在某个时刻祝融号就可能会失联，而火星的一年大约是687天，相当于地球的2年不到点，一个火星冬季差不多是地球冬季的2倍，所以祝融号失联半年还真是有可能的，不过我们希望这次火星沙尘季影响小一些，祝融号也可以多出来溜达几下。

为什么“毅力号”不会失联？

机遇号和祝融号用的都是太阳能电池，冬季或者沙尘来临自己都得知难而退，但毅力号用的却是核动力，它拥有一个“巨大的”核电池！

毅力号NASA的Mars 2000任务中的火星车，2020年7月30日发射，于2021年2月18日登陆于火星Jezero陨石坑，迄今为止已经工作了一年多。

毅力号的车身基于成熟的好奇号火星车而来，总重量为1.025吨，和一辆紧凑型轿车差不多，车身屁股后面有一个巨大的“多任务放射性同位素热电发电机 (MMRTG)”，利用钚238自然放射性衰变产生的热量产生约110 W的电力，其持续供电能力长达14年。

毅力号也怕沙尘，但它不再担心太阳能电池被沙尘覆盖，因为它根本就没太阳能电池！不过在沙尘暴肆虐之时也得乖乖地趴窝，毕竟当导航摄像头看不清前方路况时也没必要在火星上瞎逛，这台车造价可是很高，万一卡在了某个石头缝里那就罪过了。

从先进性上而言，祝融号确实和毅力号有些差距，则从两者装载的仪器设备就能看出，祝融号携带的设备还比较初级，而毅力号携带的设备则包括X射线岩石化学行星仪（PIXL）、火星地下实验雷达成像仪（RIMFAX）、火星环境动态分析仪（MEDA）、火星氧气原位资源利用实验（MOXIE）、超级相机（SuperCam）、Mastcam-Z相机和拉曼荧光光谱仪（SHERLOC）等。

两者与人体比例对比

毅力号正是NASA几十年火星探测的集大成者，火星车平台也是从优秀的好奇号火星车改进设计而来！不过各位千万别气馁，毕竟祝融号是我国第一台火星车，首次就登陆火星就完成绕落巡的国家也只有中国，第一步就是一大步，成功就表明了一切！

延伸阅读：火星年

目前是大流士火星历28年16月23日，为什么是28年呢？火星元年又是怎么算的呢？这还真有个说法：

火星二号探测器着陆的那年反推回来的火星年第一天，就是1970年4月28日，那么现在是啥时候啥月份呢？根据火星历对应下表即可查出对应的火星季节：

目前火星已经是立冬月，未来还有小雪月、大雪月、冬至月、小寒月、大寒月！不过火星月和地球又有些不一样：

火星历将每年分为二十四个火星月，按照每六个火星月一组分为四组，每组的前五个月有二十八个火星日，第六个月只有二十七个火星日，每年最后一个月在闰年会包含闰日，即在闰年会有二十八天。

是不是有些搞脑子？不用去死记硬背，咱也不在火星上生活，只有那些控制火星车的科学家团队才需要时时刻刻了解火星的状况，咱这些吃瓜群众，知道查火星历就不错了。