2019-04-03 06:01:48 佚名

武功沒數

去火星的難度還是要比去月球難很多的。原因在於兩點：一、火星更遠；二、火星有大氣層。

更遠的航程，意味著需要更多的燃料、需要更精密的控制。在去火星的過程中，加速、減速的過程都會消耗燃料，這些消耗會比去月球大很多。而由於距離遙遠，其中變軌、調姿都需要非常精密的控制。所謂「差之毫釐，謬以千里」，由於距離極遠，一開始的微小誤差，都會在足夠長的時間後，變成巨大的偏差。所以飛行器需要在路上就不斷的修正自己的位置。

更長的距離也為控制帶來了難度。長距離遙控首先是信號會衰減。信號會隨著距離的平方反比衰減，地月距離是38萬千米，而地球到火星的最短距離則是地月距離的五百多倍，信號會衰減二十五萬倍。這樣就對通訊帶來了巨大的困難。

即便信號問題解決了，距離的變化仍然會引起控制難度的增加。最直接的，就是時差問題。地月控制的時差在秒的數量級，而地球到火星的時差則是分鐘量級的。在地球發送一個信號，要幾分鐘後才能得到反饋。

其次是因為火星存在大氣，這樣著陸的時候就需要防止燒蝕，從而需要攜帶降落傘，這也是非常消耗體積與載荷的。火星質量更大，落地需要的緩衝也更多。凡此種種，都給降落火星帶來了巨大的困難。

章彥博

這兩個難度不是一個數量級，去火星與去月球完全不在一個檔次上。

大家想想，人類載人登月都50年了，現在派出一個探測器去月球對於美俄這樣的航天超級大國來說，簡直就是小菜一碟。問題是不管弄個什麼探測器去月球，都要花大把的鈔票，因此去哪裡不去哪裡就要仔細斟酌。

過去怎麼沒有人去月背登陸呢？這是因為月球自轉已經被地球潮汐鎖定，只有一面一直向著地球（正面），而另一面（背面）地球一直看不到。這樣地球發射的電波就會被月球本體所屏蔽，探測器到了那邊就接收不到任何指令和消息，無法聯繫。

中國為了發射嫦娥4號在月背登陸，在今年5月就發射了一個叫“鵲橋號”的中繼星在月球背面上空等候，當嫦娥4號登陸後就能夠成為它與地球指揮中心聯繫的橋樑。現在嫦娥4號已經成功在月背登陸，運行和聯繫都正常。

那麼美俄是沒有這個技術和能力在月球上空發射一箇中繼星嗎？不是，這只是每個國家太空探測的進程和起點不一樣，計劃也就不一樣而已。

上世紀美蘇太空爭霸，發射了上百艘探測器到月球、金星、火星，月球、金星美蘇的都很成功，取得了大量第一手資料。

實際上，美蘇已經通過對月球發射的數十艘探測器千百次繞月探測，月前月背的情況摸得都很透了。儘管沒有登陸月背，但繞月飛行拍照、探測多次，已經對那裡的地形地貌瞭如指掌，就不願再花巨資啟動這種計劃而已。他們的目標轉移到了更遠的深空和軌道空間站建設。

深空探測既是技術活也是燒錢的祖宗，沒有實力是玩不起的。

幾十年來，發射到火星的探測器基本上是NASA（美國航天局）為主導，發射了20餘艘探測器，除開始有幾艘失敗，絕大部分都成功了，而蘇聯和後來的俄羅斯也發射了20餘艘探測器前往火星，卻沒有一艘到達目標，均以失敗告終。就在2011年還發射了一艘，中國還搭載了一個叫“螢火蟲”的小不點探測器，結果也是不知所蹤。

發射火星探測器成功或部分成功的還有歐洲航天局和印度。NASA隨著探測器還送去了5輛火星車，機遇號和好奇號在上面分別十多年和七八年了，還在正常工作。前不久洞察號探測器又成功登陸火星，將對火星地下結構進行探測，為今後的載人登月做準備。

NASA派出最遠探測太陽系任務的是新地平線號，現在已經完成冥王星的探測任務，前往柯伊伯帶探索小行星，距離我們已經60多億公里。

還有4艘探測器已經完成太陽系探測任務，往太陽系外飛去，最遠的旅行者1號已經距離我們216億公里。

NASA已經啟動了重返月球載人月背登陸和載人登陸火星計劃，還要在月球軌道建造深空之門空間站，在月球上建立永久性基地，他們就不會再簡單的發射個無人探測器去月球背面了。

而俄羅斯現在有錢有精力弄這些玩意嗎？

現在歐洲和日本等國航天探索發展也很快，都派出了自己的探測器飛行若干億公里捕捉小行星，都成功達到目標，並且在上面取樣，還要運送回來研究。

月球才距離我們38萬公里，而這些遙遠星球的探測距離都比月球遠幾百、幾千、乃至上萬倍。就像打槍瞄準，你還在瞄準500米，人家已經瞄準幾十公里幾百公里甚至幾千公里了，這在一個檔次上嗎？這種導航能力和精準控制絕不是探月可比的，既需要強大的深空網絡支持，也要頂尖的科學儀器設備和技術力量支持，還需要大量的經驗和管理積累。

因此，中國的探月工程雖然取得了很大進步，航天事業超過了世界大部分國家，但與這些航天老牌國家相比，差距還是很大的。

時空通訊說這些，並不是妄自菲薄，而是讓大家知道我們的航天目前還是一個什麼狀態，還有哪些差距。我們既要為取得的每一點成就而增強信心，又不能夜郎自大。

我們一定要實事求是，正視和承認這些差距，一步一個腳印往前趕，才有可能在可預見的時間裡，躋身頂尖前列。

不管怎樣，嫦娥4號是世界第一艘在月背登陸的人類探測器，標誌著中國航天事業又前進了一大步，中國在月背探測取得的成果，是中國也是世界航天事業的寶貴財富。

時空通訊專注於老百姓通俗的科學話題，歡迎大家共同探討。

時空通訊

不久前，我國的嫦娥四號創造了人類歷史，首次踏上了月球背面的土地。登陸月球背面絕非容易，但難度還是低於登陸火星。

月球與地球的平均距離大約38萬公里，最近時約36萬公里。而火星與地球的距離會隨著它們的公轉而發生大幅度變化，最近距離約為5460萬公里，最遠可達4億公里，平均大約2.25億公里。探測器想要飛往火星，需要擺脫地球引力的束縛，這樣所需的火箭推力也要大得多。

我國曾在2011年嘗試過火星探測，但我國並沒有相應的大推力火箭，當時的螢火一號火星探測器搭載俄羅斯的火箭前往火星，結果火箭在第二次變軌失敗，最終墜毀地球大氣層。我國的長征五號運載火箭未來可以作為火星探測器的載具，但長征五號才經過兩次測試，其中一次成功，一次失敗。按計劃，我國將有可能在2020年夏天發射火星探測器，如果錯過，將要再等八年才有合適的發射窗口。

把探測器送到月球背面主要面臨的另一大難題是通信，因為信號會被月背阻隔，無法與地球直接通信。為此，需要先把一箇中繼衛星送到地月第二拉格朗日點上。而火星距離遙遠，對深空測控能力要求很高，這個難度也要更大一些。

另外，著陸火星也比著陸月球更難。月球沒有大氣，而火星有大氣（儘管比較稀薄），探測器著陸火星將會經受嚴峻的氣動考驗，稍有不慎將會墜毀火星。

火星一號

飛往月球背面著陸，技術難度還是要稍微低於登陸火星的。從前蘇聯發射第一枚火星探測器開始，到目前為止人類已經往火星發射了幾十枚探測器了，但2/3的探測器都沒能夠完成登陸火星的任務，直接報廢在飛往火星的路上或者登陸火星的過程中。相對於登陸月球，火星登陸成功的概率實在是太低了。美國在上世紀60年代連載人月球都登陸了，但是對於登陸火星來說，他們連70%的成功率都不敢保證。火星因此被稱為航天器的墳墓。

火星登陸的難度不是一點半點，主要提現在以下兩個方面：

一.距離遠，航行路線和通信是個大問題。

火星和地球最遠距離有4億公里，最近也有5500萬公里。所以每次登陸火星都要提前計算好火星位置，選擇一個最近的距離登陸。而即便是最近的距離，也需要航天器飛行大半年才能夠到達火星，這期間還要避免星際空間中各位危險因素才行。所以，能否安全到達火星真的不好說。

再有就是通信的問題，5500萬公里的距離，光都要走3分鐘，所以每次通信一來一回就得6分鐘時間。千萬別小看這6分鐘，在登陸過程中，那麼差一秒中都可能會造成重大事故導致做過最佳登陸時機，甚至會報銷掉登陸器。

另外，距離遠信號也衰減的厲害，火星到地球的信號衰減倍數至少是月球到地球的100萬倍。如此弱的信號，極其考驗我們的信號處理分析能力。

二.火星有大氣層，登陸器登陸時會經歷高。

雖然火星的大氣只有地球的1%，但即便如此稀薄的大氣也會帶給登陸器巨大的摩擦力，從而導致高熱。火星登錄器在登陸火星時，由於重力作用下降速度極快，產熱極大，很多探測器都直接報銷在了這個過程中。而月球表面沒有大氣，所以不存在熱量問題，相對好著陸的多。

科學探秘頻道

自然是火星難度大。美蘇早已掌握了成熟的月球探測經驗，然而火星探測計劃成功率卻一直不高，蘇聯從1960年起到1989年解體，近30年間發射的17顆火星探測器，只有一次是成功的。08年時一次俄羅斯火星探測任務發射失敗，把搭載的中國第一顆火星探測器也給報銷了。美國的成功率高一些，但也比探月低的多。

月球距離很近，平均38萬公里，遠地點和近地點也相差不大，而火星距離地球最遠時有4億公里，火星衝日最近時也有5000萬公里，每26個月才有一次衝日。飛往38萬公里處與飛往5000萬公里處的軌道測控難度簡直不可同日而語。

月球沒有磁場，沒有大氣，近月空間相對純淨，而火星有磁場，有大氣，降落時會有很多落月時不存在的問題，高熱，黑障等。

月球日照條件很好，白天黑夜每15天交替，著陸設備可以長時間持續開展工作，火星距離太陽遠，有著12小時的晝夜交替，大氣稠密，大氣消光效應明顯，且常有遮天蔽日的沙暴，太陽能電板常不能有效工作。

月球與地球通信基本是即時的，火星與地球最近時，地球發往火星的測控指令要6分鐘才能得到反饋，等火星運行到太陽另一側，這個時間會放大到40多分鐘，這對於處理即時性較強的問題是很不利的，對探測器的智能化程度提出了更高要求。

現在進行火星探測的只有美國和歐空局，俄羅斯也力有不逮，但俄羅斯和日本也都有著豐富的遠距離測控航天器的經驗，日本的隼鳥和隼鳥2號都能飛行數億公里，著陸小行星，挖掘樣品後再飛回地球，歷史十年。而中國航天器最遠受控飛行距離記錄是嫦娥二號的700萬公里在略過700萬公里處的小行星4179後，已經不再受控了。中國在航天技術上，除載人航天等個別領域可圈可點外，其他方面如運載火箭，深空探索等等均已全面落後於上述國家。

本人就事論事，只從技術層面上討論，請持所謂"中國的東西一定是好的"理念的朋友口下留德，歡迎航天愛好者留言討論。

妖刀53

發射探測器登陸火星比登陸月球難多了，目前可探測器登陸的只有美國，月球背面和正面登陸差別或許只是信號中轉，是要更麻煩一些，但難度未必會高多少。

發射探測器到火星主要有兩個難點，一是火星距離地球更遠，對火箭運載能力的要求自然更高，我國目前的火箭是或許都難以承擔，長征五號是有能力發射火星探測器的，但是還需要飛行試驗；二是信號延時時間太長，操控精度要求非常高，還是由於遠，火星距離地球最近的時候也有5500萬公里，信號延遲至少有3分鐘時間，3分鐘對於探測器的軟著陸過程來說是相當漫長的，洞察號軟著陸經歷了恐怖七分鐘，七分鐘內只能等待，如果程序出錯，那就代表失敗。

人類目前發射火星在軌探測器的成功率很低，洞察號登陸火星的時候，NASA認為成功率不足50%。而以往人類發射到火星的探測器大多數都失敗了，包括我國2011年和俄羅斯合作的螢火一號，目前只有美國實施過並且數次成功軟著陸月球。相比而言月球距離地球只有38萬公里，就算在遠地點也不到40萬公里，信號延遲只有2秒多，登陸月球背面需要經過中繼衛星的信號中轉，那信號延遲總共算下來也還是不到半分鐘，還是比較有利於操控的，目前可以探測月球的國家有中美俄日印歐洲，因為相對容易辦到，所以就扎堆了。

月球登陸的時候，探測器著陸時著陸相機可以準確地測距並且將信息及時地返回地球，使操控中心獲知探測器的飛行姿態等數據，而火星登陸沒辦法用這種方式，靠的是提前設置後的程序，那就需要再提前一些進行大量的測試試驗、再實驗室或者電腦上經過大量的模擬，或許還得掌握火星的氣象變化等數據。

兩者相比還是火星登陸更難，但現在擁有自主航天的國家才幾個啊，不斷地試驗總有一天技術會有趕上去的時候。

來看世界呀

自然是去火星更難一些，嫦娥四號的成功當然值得我們驕傲，但月球畢竟離我們比較近，操作的難度也確實存在。

特別是登陸月球的背面，要比登陸月球的正面要難的多，但這個難度起碼還在可控的範圍之內，而登陸火星難度，起碼要比登陸月球高上幾個檔次。

火星最大的問題，就是離我們太遠了，在過去的很長一段時間當中，人類也發射過多顆火星探測器，結果有70%的探測器都失敗了，

包括我國在2011年發射的螢火一號，螢火一號是我國第一顆火星探測器，但這個探測器還沒離開地球大氣層就失敗了。

另外信息的傳輸是依靠電磁波信號來完成的，而火星和地球之間的距離，最少也有5千萬公里那麼遠，這就表示地球發出的指令，至少需要3分鐘以上才能抵達火星，

這就等於增加了登陸火星的難度，讓失敗的幾率變得更大，所以才有那麼多的火星探測器都失敗了。

不過登陸火星雖然難，但人類還是要去的，但這個世界上能夠真正登陸火星的，其實沒有幾個國家，美國當然就不用說了，他們的好奇號和機遇號已經登陸火星很久了。

而我國目前初步具備了登陸火星的技術，下一步就是2020年要發射的螢火二號，屆時如果成功的話，恐怕又要引起一波國際老鐵的熱議.....

種植恆星

毫無疑問，發射探測器去火星的難度大，甚至登陸月球背面與登陸火星沒有可比性，難度差的不是一點半點，目前人類向月球發射過46次探測器，成功率不足5成，其中美國22次，前蘇聯（俄羅斯）20次，歐洲和印度都發射過，中國的“螢火一號”搭載俄羅斯火箭也曾經發射過，但最終以失敗告終，而我國自主火星探測器將在明年開啟！

而相對來說，向月球發射探測器成功率很高，目前我國幾次月球探測器包括剛剛結束的嫦娥四號在月球背面著陸都成功了！

探測器登陸月球背面難度並不是很大（與正面相比），只不過由於地球的潮汐鎖定，月球背面永遠背對著地球，造成那裡的信號很難傳達到地球上，很難傳達指令取得聯繫！

而我國發射的嫦娥四號在登陸月球之前，早在去年5月份就有“鵲橋號”中繼星在月球背面上空等待，它的作用就是嫦娥四號探測器與地球上的信號橋樑！

月球距離地球38萬公里，而火星距離地球最近時也有5500萬公里，探測器到達火星至少需要半年時間！登陸月球與登陸火星對火箭動力，燃料，自以及準確性的要求差別也太大了！

只能說，登陸月球只能當做登陸火星的基礎，在此基礎上不斷地積累經驗和技術，才能向火星進軍。

宇宙探索

火星探測的難度要大得多。登月不論是背面還是正面其登陸難度是一樣的，背面登陸唯一不同之處是不能直接和地球通信，也就是多了增加一個信號中繼衛星的難度，既然能夠發射飛船到達月球，這個多出來的難度並不高，也就是多花點錢而已。火星探測首先難在比月球要遠的多，月球距離地球是38萬公里，而火星和地球的距離最近的大沖時也有5千6百萬公里，最遠可以達到4億公里，這對飛船的性能和通信能力就有更高的要求。其次火星比月球的引力大，有大氣層，這就大大增加了著陸的難度，著陸艙的降落速度更高，而且和大氣摩擦會產生高溫，在月球著陸就沒有這個問題。另外火星著陸艙是在火星大氣層下和地球通信，有大氣和雲層的隔阻，即使不考慮距離因素，相比月球上的真空環境難度也要大得多。