“火衛(wèi)一土壤號”探測器構(gòu)想圖

3月26日，中國國家航天局與俄羅斯聯(lián)邦航天局在俄羅斯共同簽署了《中國國家航天局和俄羅斯聯(lián)邦航天局關(guān)于聯(lián)合探測火星———火衛(wèi)一合作的協(xié)議》。雙方確定于2009年聯(lián)合對火星及其衛(wèi)星“火衛(wèi)一”進行探測。屆時，俄羅斯的福布斯探測器將搭載中國的一顆用于探測火星環(huán)境的微型衛(wèi)星。目前，中方正在進行工程論證并即將進行小衛(wèi)星的設(shè)計與生產(chǎn)。

經(jīng)過10個月的飛行，2010年8月福布斯將抵達火星附近，它將把中國衛(wèi)星送入軌道。

俄羅斯的火星研究計劃第一階段預(yù)計將在2009年10月展開，俄羅斯將向火星的衛(wèi)星“火衛(wèi)一”發(fā)射“火衛(wèi)一土壤”號航天器(簡稱：福布斯探測器)，其任務(wù)是將火衛(wèi)一的土壤樣本送回地球用于進一步的研究?？上驳氖牵@個探測器將搭載中國研制的一顆微型環(huán)境衛(wèi)星。

“中國將在2010年展開自己的火星探測活動?！北本┐髮W地球與空間環(huán)境學院焦維新教授對記者說：“福布斯探測器將于2009年10月在俄羅斯發(fā)射，經(jīng)過10個月的飛行，俄羅斯的福布斯探測器將于2010年8月左右抵達火星附近，它將把中國的環(huán)境衛(wèi)星送到火星軌道。經(jīng)過一段時間的調(diào)整，這顆衛(wèi)星將自主地對火星的空間環(huán)境進行探測，并與福布斯探測器聯(lián)合完成對火星環(huán)境的掩星探測。了解火星大氣層的水汽和溫度分布，從而詳細了解火星大氣的環(huán)境。中國將首次接受到這顆環(huán)境衛(wèi)星傳回的有關(guān)火星環(huán)境數(shù)據(jù)?！?

據(jù)了解，研究高精度的大氣水汽和溫度分布，是了解行星大氣環(huán)境中不可或缺的數(shù)據(jù)源。利用GPS等導(dǎo)航信號開展大氣掩星探測，是近些年世界上發(fā)展起來的最新低層大氣探測技術(shù)。

如何對3億公里之外的中國小衛(wèi)星進行控制和通信，將是火星探測的關(guān)鍵

焦維新教授對本報記者說，中國這顆環(huán)境衛(wèi)星只有100公斤左右。它要完成對火星氣候條件、空間環(huán)境等的探測，使命一點也不含糊。

首先，在距離上，火星離地球3億-3.5億公里以上，達到火星軌道的飛行時間要8-10個月，以往中國的氣象衛(wèi)星的高度僅3.6萬公里，“嫦娥一號”離地球也只有36萬公里。距離上近萬倍擴大，使得小衛(wèi)星在設(shè)計上諸多方面都要重新考慮，許多環(huán)繞地球小衛(wèi)星的設(shè)計指標，在火星小衛(wèi)星上都無法照搬。

“火星小衛(wèi)星的最大考驗，在于遠距離測控水平。如何對于3億公里之外的小衛(wèi)星進行控制和通信，將是火星探測的關(guān)鍵?！苯咕S新教授強調(diào)。

控制中國小衛(wèi)星,指令一個來回需要40分鐘

據(jù)了解，一個指令從地球到火星軌道的時間在20分鐘左右，來回就要40分鐘，這樣長距離的測控衛(wèi)星，以前中國是沒有先例的。據(jù)了解，中國的這顆火星小衛(wèi)星極有可能由上海研制。

“這顆價值約100萬美元的衛(wèi)星和福布斯探測器將成為火星的人造衛(wèi)星。目前，在火星軌道上，只有美國和歐空局的兩個航天器在進行科學探測工作。”焦維新教授介紹說。