"天问一号"上的科技新元素
①"天问一号"成功着陆火星的背后，离不开大量科技新元素的支撑。
②火星和地球间距离漫长，通信存在一定时延，在地球上无法控制着陆过程，必须让着陆巡视器自主完成这段旅程，这对敏感器提出的要求极为苛刻。
③相控阵敏感器是位置和速度测量的重要仪器。在着陆阶段，为航天器持续提供高精度测量数据，成功助力着陆巡视器安全着陆火星表面。它安装在火星着陆巡视器进入舱着陆平台下方，作用范围达数十千米，可谓火星探测器的太空"千里眼"。
④相控阵敏感器的雷达天线由多个辐射单元组成，就像生物学中靖蜓的复眼，具有波束扫描快、指向灵活、目标容量大、抗干扰能力强等特点。此外，相控阵敏感器具有提供9个方向的测量功能，航天器可切换其中任意4 个方向同时测量距离速度信息，从而快速修正航天器的姿态测量误差，确保着陆巡视器方向控制准确无误。
⑤这是国内首次将相控阵体制雷达应用于地外天体着陆测量。
⑥火星探测任务的重头戏就是在火星表面巡视，这个过程必须万无一失。但火星表面地形复杂，火星车如何准确传递运动指令，进而灵活行走、爬坡下坎呢?为了解决这一问题，科学家们从原材料、热处理、机械加工、精密测试与试验等基础方面入手，通过不断探索和开拓创新，一路闯过了多道难关，成功研制出火星车移动分系统核心传动部件—悬架减速自锁装置，确保了火星车在转向、过坡中更自主灵活。
⑦据介绍，在火星车左右两侧悬架上，分别装备了2种结构精密的悬架减速自锁装置。该装置体形小、重量轻，整套传动装置相互配合，使火星车6个行走车轮独立实现抬升和降落，实现车体姿态和高低调节，以适应火星表面地形，保证爬坡下坎行动自如。如果将火星车比作一辆马车，那么悬架减速自锁装置就是驾取这架"马车"的"车夫"。
⑧火星着陆阶段，着陆发动机产生的热量会使周围温度超过1000℃，而在火星巡视阶段，着陆器将要面对-130℃的工作环境，这种极热极寒考验超出了世界上常规隔热保温材料——气凝胶的耐温极限范围。更难的是，为给火星车减负，需要气凝胶具有超低密度，这对材料设计和制备都提出了巨大挑战。
⑨为确保"天问一号"探测器成功降落火星并正常工作，火星车采用了一种新型隔热保温材料——纳米气凝胶。纳米气凝胶是由纳米尺度固体骨架构成的一个三维立体网络，密度可做得比空气还低，是世界上最轻的固体；导热系数仅为静止空气的一半，也是世界上导热系数最低的固体。这使它成为"天问一号"应对极寒、极热严酷环境所需防护材料的不二之选，且凭借其超轻特性，能极大地减轻火星车的负担，让它跑得更快、更远。
⑩当然，以上三种只是"天问一号"上众多科技新元素的一小部分，我们期待着"天问一号"上更多的科技新元素被解锁。
（选自《解放军报》，有删改）
离、速度信息。
B . 驾驶火星车的"车夫"一悬架减速自锁装置，能够根据火星表面的地形更自主灵活地开展巡视活动。
C . 纳米气凝胶成为"天问一号"应对极寒、极热严酷环境所需防护材料的不二之选的原因是它的密度可做得比空气还低。
D . 悬架减速自锁装置具有结构精密、体型小、重量轻、密度低、整套传动装置相互配合等特点。的作用。
