自20世纪60年代起，人类进行火星探测的历程中成功的不足一半，但这也阻挡不了人类对这颗红色星球的热情。本文将选取3个著名的探测器进行介绍。
火星勘测轨道器（MRO）
火星勘测轨道器是最著名的火星探测器之一，其主要任务目标是研究火星表面、次表面和大气，并为未来的火星探测任务寻找可能的着陆点。该探测器于年8月12日发射，目前仍然在环火轨道正常运行，获取了大量科学数据。
火星勘测轨道器发射质量约kg，由运载火箭直接发射进入地火转移轨道，经过约6个月的飞行后到达火星实施制动捕获。它是一个采用“大气制动”减速技术来缓慢进入环火工作轨道的探测器，其原理就是利用探测器在火星大气层中飞行时受到的大气阻力不断降低轨道高度。经过6个月的大气制动，探测器最终进入km×km的极地科学探测轨道，轨道周期为分钟。火星勘测轨道器从探测器平台到所载有效载荷都是使用了当时最先进的技术，该探测器的结构采用钛、蜂窝铝等强度高但质量轻的材料，除所有系统都有备份外，在设计上它还采用了“单独容错”的方式，即当某一个部件发生故障时系统仍能完成任务。此外，火星勘测轨道器具有强大的通信能力，其通信系统对地通信速率最大可达6Mbps，比以往的火星轨道器高10倍，并可为其它火星表面探测器提供中继通信服务。
火星大气与挥发演化探测器(MAVEN)
火星大气与挥发演化探测器的主要科学目标为：利用其携带的载荷，通过测量火星大气逃逸速率和相关过程，确定火星大气消失的历史，从而得到火星气候演化的相关答案。它是第一个以研究火星大气为主要任务的轨道飞行器。
火星大气与挥发演化探测器于年11月19日发射，其发射质量约0kg，它由运载火箭直接发射进入地火转移轨道之后，经历约10个月飞行过程，于年9月到达火星并成功完成环绕。其首次制动捕获的轨道周期为35小时，近地点约km，随后该探测器又进行了2次制动，最终进入近地点km，远地点km，倾角为74.2度的椭圆轨道。在到达火星的两年时间内（年10月至年4月），火星大气与挥发演化探测器至少5次通过轨道调整从距离火星表面仅km的高度掠过，这意味着它可以直接与火星大气层“亲密接触”，从而采集大气样本进行分析。它在完成探测任务的同时，还可为在火星表面执行探测任务的火星车提供数据中继服务，其对地传输数据传输率可达10Mbps。
火星科学试验室(MSL)
火星科学实验室的主要科学目标为：挖掘火星土壤，钻取火星岩石粉末，对岩石样本进行分析，探测火星过去、现在是否具有支持微生物生存的环境，从而确定火星表面是否具有可居住性。该探测器于年11月26日发射，发射质量约kg，它由3个部分组成：巡航级、进入下降和着陆系统、火星车。
“火星科学实验室”携带著名的好奇号火星车，火星车质量约kg。在火星科学实验室任务着陆火星过程中，首先利用锥形气动外壳进行气动减速，接下来使用降落伞进行减速，最后首次使用“空中起重机”新型着陆技术在火星上软着陆，对火星表面高精度着陆技术进行验证，为后续的采样返回和载人火星探测提供技术支撑。针对火星上的恶劣环境，好奇号采用多任务放射性同位素热电机来进行供电，其原理是利用钚在自然衰变的过程中释放出来的热来转换成电能，这样就避免了传统太阳能电池阵供电方式在火星沙尘暴中被沙尘覆盖失去发电能力的风险。
随着我国首次自主火星探测任务“天问一号”成功在火星表面完成软着陆，我国成为了世界上第二个有能力实现火星表面巡视探测的国家，让我们共同期待火星车后续的探测成果吧。
广州日报·新花城记者：肖欢欢通讯员郑永艾
广州日报·新花城编辑：蔡凌跃