中國和美國對火星的探測，完全不是一個級別的。

美國對火星的探測，在50年前就已經開始了，到剛剛在火星上著陸的“毅力號”火星探測器為止，美國一共先後向火星發射了20個探測器。

1964年，美國向火星發射了“水手3號”和“水手4號”探測器，其中“水手3號”未到達火星。

1969年，發射“水手6號”和“水手7號”。

1971年，“水手8號”發射失敗，“水手9號”探測器發射成功。

1975年，分別發射“海盜1號”和“海盜2號”。

●“海盜1號”和“海盜2號”是當時最成功的火星探測器，都降落到了火星表面。

1992年，“火星觀察者”發射失敗。

1996年，向火星發射“火星全球探勘者號”探測器。

同年12月，發射“火星探路者號”，並且在次年7月將人類第1輛火星車送入火星地表。

1998年，“火星氣候軌道器”進入火星軌道時失敗（工程師搞錯了火箭推力單位）。

1999年，“火星極地著陸器”到達火星後失去聯絡。

2001年，發射“火星ODYSSEY”探測器。

2003年，發射著名的火星車“勇氣號”和“機遇號”。

2005年，發射“火星勘測軌道飛行器”，這是目前環繞火星的軌道飛行器中最大和最先進的。

2011年，發射“好奇號”。

2018年，發射“洞察號”火星探測器。

2020年發射“毅力號”火星車。“毅力號”2021年2月19號到達火星，不經變軌直接進入火星大氣層，併成功著陸。

●美國三代火星車比大小。

2021年2月10日，中國的火星探測器“天問1號”被火星引力捕獲，並且成功的進入環繞火星軌道。

但是“天問1號”要在環繞火星的軌道上執行3個月，然後再釋放火星登陸器。

之所以要經歷這麼長的時間，首先是因為中國從來沒有探測過火星，對火星整個地形不是很熟。

但對美國來講，這完全就不是一個問題。因為NASA有世界上最精確的火星數字化的地形圖。

雖然中國能夠從這些地圖上得到一些參考，但是具體的著陸地點仍然要我們自己來選擇。

而且，由於中國火星車降落火星的方式和美國“毅力號”是不一樣的，我們這種降落方式對於地形的要求非常高。

中國火星車的降落方式和嫦娥號登月的降落方式是差不多的，都是由著陸器扛著漫遊車降落。

而這整個過程中，減速、降落是制動火箭完成的，制動是摔在地上完成的。

根據牛頓定律，我們知道物體在力的平衡作用下，可以處於靜止狀態，也可以處於勻速運動狀態。

如果火箭發動機的推力正好和著陸器的重量相等，這個時候著陸器可以是懸停，也可以是每秒鐘一米的速度下降，也可是每秒鐘5米的速度下降。

所以，這個時候只能改變火箭發動機的推力來改變下降速度，調節比較困難。因此用火箭發動機來控制著陸器的降落過程，不能做到很精確。

大家如果觀看嫦娥號著陸的影片，就會發現發動機關機以後，著陸器距離地面有一定距離，這個高度著陸器是以自由落體的方式摔在地面上的。所幸火星和月球的引力都比地球要小，還能經得起一摔。

而且，這種著陸方式需要水平的著陸面。

“天問1號”環繞火星三個月時間，最重要的就是在尋找合適的降落地點，這不僅有地形的因素，還和我們希望對火星的探測地點有關。

“毅力號”降落火星的方式就和我們完全不一樣。它是由降落器攜帶懸停在火星地表，然後用捲揚機把火星車吊放下去。

我們知道捲揚機就是電動機，電動機的轉速乘以3.14倍轉盤直徑就是下降的速度，這個速度可以任意控制的，可以控制到每秒鐘下降一釐米，也可以控制在每秒鐘下降一毫米。

用吊放的方式釋放火星車，輕拿輕放不會摔散架，可以釋放很重的火星車。

“毅力號”火星探測器重量1025kg，長3米，寬2.7米，高2.2米。我們國家的“天問1號”只有240公斤重。

降落的時候，“毅力號”火星車的4個角各拴著繩子，理論上“毅力號”是可以降落在斜面上的，雖然著陸時也會盡量找平坦的地面。

美國的降落方式對地形的適應性很強，不挑地點，所以“毅力號”到了火星以後就直接降下去了。

這就好像用直升機搭載特戰隊員，直升機可以懸停在空中，用索降的方式把人員降落在山坡的斜面上。但是這種地點，如果用運輸機來空投空降兵就不行。

中國在此之前從來沒有火星探測任務，這一次必須保證成功，不然隨便找個地方，這樣降下去，這個車翻了多沒面子。

所以，我們是小心駛得萬年船。

火星的降落比月球上的降落要難。

首先是因為火星的引力比月球要大，同時火星還有稀薄的大氣。高速度進入火星大氣層，會產生摩擦高溫。但是接近火星地表的時候速度降下來，稀薄的大氣又幾乎感覺不到存在。

在火星上減速非常困難，火星車翻車是必須考慮的問題。

美國第1次發射火星車“火星探路者號”，降落在火星上是用了一種任何時候都不會翻車的方式：把火星車包裹在一個三角形的不倒翁氣球裡面，從高空扔下去的，在火星上彈了好多下。

等到氣球彈不動了，然後氣球裡的氣放掉癟下來，火星車再開出來。

後面的“勇氣號”和“機遇號”也是用這種方式扔到火星上去的。

所以這三輛火星車都較小，“火星探路者號”只有十公斤重，“勇氣號”和“機遇號”是175公斤。

從“好奇號”火星車才開始改為這種捲揚機吊放方式。

中國這種降落的方式，介於裹在氣球裡扔下去，和捲揚機吊放之間。

所以中國的火星車質量比“勇氣號”和“機遇號”要大，但是比“毅力號”要小。這是可以理解的。

所以我們要在火星軌道上轉三個月，然後找一個合適的地點，四平八穩落地。

今後中國發射火星探測器應該會改用吊放的方式，也會很快著陸。