火星探测器“希望”模拟图

来源：中国航天报

北京时间2月10日凌晨，阿联酋“希望”号火星探测器经过六个多月的飞行，成功进入火星轨道，正式开始火星探测任务。它成为今年中国、美国和阿联酋火星探测任务中第一个到达火星轨道的探测器，也是今年阿联酋成立50周年赠送的一份大礼。

阿联酋“希望”号火星任务小组的科学家艾哈迈德哈马迪说，“希望”号最终将运行在近地点为2万公里、远地点为4.3万公里的椭圆轨道上，探测包括火星大气在内的环境。那么，希望是一种什么样的探针呢？

阿拉伯世界的第一个火星探测器

希望号由日本H-2A运载火箭于2020年7月20日05: 58发射升空。这个探测器是阿拉伯联合酋长国乃至阿拉伯世界的第一个火星探测器，重1.5吨。它的探头载荷都是美国研制的。探测器的最终组装也由美国科罗拉多大学大气和空间物理实验室(LASP)承担，阿联酋团队深入参与了开发工作。

阿联酋研究人员实时关注希望号返回的轨道信号

“希望”号成功进入火星轨道

2月8日，在希望号抵达火星的前夕，迪拜点亮了这个地标

“希望”号的科学使命相当独特，代表了阿拉伯世界对深空探测的雄心。说起阿拉伯世界，除了宗教特色，大家更熟悉的是它石油资源丰富，但缺乏发展其他产业特别是制造业的动力。但石油毕竟是不可再生资源，阿拉伯世界不乏有识之士，他们在努力进行科学研究，发展高科技产业，改变“土豪”暴发户的形象。

2014年7月，阿联酋总统扎伊德宣布，阿联酋将启动火星探测器项目，该项目被称为阿联酋火星(EMM)任务，将用于研究火星的大气和气候。

阿拉伯联合酋长国副总统兼总理拉希德早些时候表示，EMM是对子孙后代的真正投资，它不仅将为人类(火星)知识做出贡献，也将是阿拉伯文明的里程碑。

虽然EMM的大小和重量在人类火星探测器中并不突出，但它将激励数百万阿拉伯年轻人，并鼓励他们的创新和科学研究。所以阿联酋特意将探测器命名为希望号。

“借鸡下蛋”其次是学习

由于阿联酋没有扎实扎实的航天技术基础，希望的发展只能借鸡生蛋。

在“希望”号的三个载荷中，探测成像仪由LASP负责，阿联酋的穆罕默德本拉希德航天中心参与研制；火星红外光谱仪由亚利桑那大学和阿联酋拉希德航天中心研制。火星紫外光谱仪是由美国LASP研制的。值得一提的是，LASP也负责Hope的总装，所以阿联酋对这个项目的参与度不高。

希望承载的三个负荷

这也是正常现象。阿联酋首次发射深空探测，没有相应的技术基础。支付硕士做，参与后续学习，是一种合理的方式。只有你熟悉了管理和组织流程，然后引入技术建立基础，你才有可能自主研发探测器。

阿联酋的卫星产业就是这样起步的。2006年，阿拉伯联合酋长国的拉希德航天中心与韩国合作开发了第一颗卫星。10年来，先后发射了Nayif-1和迪拜之星1、2号遥感卫星。2018年10月，由阿拉伯联合酋长国设计和生产的哈利法卫星也发射升空。“希望号”可以看作是阿联酋在深空探测领域从研究引进到自主发展之路的开端。

“希望”不仅在高科技领域起着主导作用，而且在社会发展中起着示范作用。探测器的阿联酋开发团队包括150名工程师

35岁，而且其中1/3为女性工程师，这在由于传统文化等原因导致女性难以“抛头露面”的阿拉伯世界尤其难能可贵。

参与“希望号”研制的阿联酋工程师

其中，“希望号”的幕后功臣是一位年仅35岁的女性。她叫莎拉·阿米里，是阿联酋内阁的先进科学大臣，同时也是阿联酋航天局、科学家理事会的主席，以及本次火星探测任务的副指挥。

“希望号”副指挥莎拉·阿米里

阿米里接受媒体采访时表示，“希望号”能够激励国家，让民众仰望星空，展开对未来的想象。

探测器独具特色

“希望号”包括探测器设计、研制、地面系统和发射服务，总共耗资约2亿美元。

该探测器由拉希德空间中心牵头策划和管理，项目自2014年公开启动以来，成为新一代阿拉伯科学家和工程师的“催化剂”。

在“希望号”的研制中，拉希德空间中心以此前成功发射的迪拜遥感星和哈利法卫星为基础，和美国联合研制了探测器平台以及3个探测载荷，为掌握深空探测技术打下了基础。

该探测器的太阳能电池板供电能力约600瓦，平台和载荷耗电量约480瓦，它装有一个1.5米直径的高增益天线和3个低增益天线，X波段通信带宽可达1.6兆。

“希望号”安装的太阳能电池板

虽然“希望号”是阿联酋的第一个火星探测器，但它有美国科研机构的鼎力相助，科研起点并不低。

另外，“希望号”携带的探测多光谱相机分辨率为8公里，用于探测水、冰、沙尘暴、气溶胶和火星大气逃逸等现象，主要服务于火星大气探测；红外光谱仪分辨率300公里，一周能对火星进行60次观测，用于观测沙尘暴、水汽和冰雪，研究火星水循环和气候问题；紫外光谱仪工作波段100-170纳米，主要用于测量火星热层，以及气态氢和氧从火星大气逃离的情况。

总的说来，“希望号”的探测载荷主要用于研究火星大气动力学数据，和美国的MAVEN探测器非常相似，不过它的具体测量和研究范围又和MAVEN存在差异，两者可以说是具有互补性。

独具一格的轨道设计

“希望号”的轨道设计独具一格，它的轨道转移时间为211天，随后变轨插入火星轨道，在捕获轨道上运行2个多月后，最终进入近地点2万公里、远地点4.3万公里的椭圆轨道。

“希望号”的设计寿命为2年，延长寿命2年，预计2025年结束任务。该探测器使用了前所未有的独特轨道，其工作轨道的近地点甚至比插入火星轨道时的近地点还要高很多，这就意味着任务结束千百年后，它也不会落到火星上，避免了对火星可能造成的污染。更重要的是，高轨道也有助于探测器居高临下，更好地对火星大气进行全面观测和研究。

总之，“希望号”着眼于火星大气研究，独特的轨道和载荷将得到前所未有的火星大气数据，填补人类探测火星的空白。同时，它将帮助科学家首次建立全面的火星大气层模型，有助于解决诸如火星大气如何逃逸等关键问题，加深人类对火星的了解。

文/尼摩

编辑/唐明军

审核/杨建 杨蕾

监制/索阿娣

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