西安发布讯火星，在很多科幻电影里，一直是一种神奇的存在，那里有长相怪异的外星人，有神秘的科研基地，甚至还有蕴含着某种特异能量的发光宝石。这些，无不表达着人类在现实生活中渴望了解火星、走近火星的强烈求知欲。从上世纪60年代开始，人类就开启了火星探测的征程，年人类首次尝试发射火星探测器至今，已经发射了44次火星任务，其中18次成功，5次部分成功，成功率大约在50%。火星探测究竟有多难呢？难点究竟在哪里？记者采访了航天科技集团六院液氧煤油发动机领域（系列）总师刘站国。
距离太远且不固定
相当于约万个全马赛程探火每两年有一次窗口期
“众所周知，太阳系有八大行星，按照离太阳的距离从近到远，它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。虽然火星在以上排序中紧挨着地球，但事实上，火星距离地球的距离，却很远很远。”刘站国讲到，火星距离地球的距离并不是固定的数据，他们都围绕太阳公转，而由于两者公转周期的不同，其直线距离会一直变化。据有关数据显示，火星和地球最近的时候，相距万公里，而最远的时候则超过4亿公里。地火距离越远，不仅对搭载探测器的火箭速度、探测器入轨技术、信息传输能力等有很高的要求，也会耗费难以预计的人力物力。这为人类探测火星的征程，布设下了重重关卡。
既然如上所述，地火距离一直变化，那么，选择在什么时间探火，就很有讲究了。刘站国表示，探火每两年有一次窗口期，所以每隔两年，全球都会迎来一次火星探测的小高潮。每26个月火星距离地球最近的机会，就是发射火星探测器的最佳时间窗口。据科学家精确计算，年里，有一个月左右的时间是探火的最佳窗口期。这一时期内，探测器将沿着“地火主干道”地火霍曼转移轨道到达火星，最节省燃料，并缩短抵达的时间。
飞往火星并非像奔月那么“简单”，月球离地球才38万公里，而奔向火星，就真的是难于登天了。“天问一号”探测器的航行时间为7个多月，飞行距离约为4亿公里。这个距离，约是地月距离的1万余倍，就相当于约万个全马赛程。
速度要求太快
搭载探测器的火箭必须达到第二宇宙速度
这么远的距离要如何到达？刘站国解释到，首先，搭载探测器的火箭必须达到第二宇宙速度11.2Km/s，才能让探测器脱离地球引力，且不奔向其他天体。长征五号运载火箭的出现，就满足了这个条件。
当然，长征五号运载火箭的研制并不是一蹴而就的，承担着火箭动力研制的航天科技集团六院历经了二十多年的时间，几代航天人克服了很多困难与挫折，才研制成功新一代绿色无污染的液氧煤油发动机和氢氧发动机。在这过程中，六院为长征五号研制的空间推进系统也不断升级完善，变推力发动机更是经历了嫦娥落月、月背软着陆等多次任务考验，无论是产品质量还是可靠性，都变得日臻成熟。
远距离带来信号传输延迟
制定20多种故障预案让探测器推进分系统能够自主管理
这么远的距离，怎么能保证地面与探测器的信号传输呢？刘站国表示，信号强度与距离的平方成反比，距离越远信号越弱。所以在启动探火征程之前，中国率先开展了探月工程，通过这个任务建立更加完善的深空探测能力。针对超远距离的测控，中国已经建成深空测控站，并在嫦娥二号拓展任务中实现了超过1亿公里的测控。
在本次探火任务中，地火距离带来的信号延迟高达20分钟，也就是说，地火对话，一个来回，将花费40分钟的时间。探测器进入火星轨道和着陆的那段关键时间，只能依靠研究人员提前输入的数据，由探测器进行自主判断。
在这段时间里，可能会发生很多意想不到的情况，推进分系统该如何提前防范这些问题呢？航天科技集团六院的推进分系统研制团队，为探测器推进分系统制定了多种故障预案和自主管理方案，让探测器自己判断突发情况自己采取行动化解。（西安报业全媒体记者关颖）