陳穎,周璐,王立

(錢(qián)學(xué)森空間技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,北京100094)

一種火星多模式組合探測(cè)任務(wù)設(shè)想

陳穎,周璐,王立

(錢(qián)學(xué)森空間技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,北京100094)

針對(duì)火星探測(cè)科學(xué)發(fā)現(xiàn)及任務(wù)創(chuàng)新需求,探索更先進(jìn)的探測(cè)模式,提出了一種火星多模式組合探測(cè)任務(wù)設(shè)想。該任務(wù)設(shè)想的特點(diǎn)在于結(jié)合了軌道環(huán)繞、表面著陸、多點(diǎn)穿透和浮空探測(cè),獲取立體多層多源信息,一次任務(wù)實(shí)現(xiàn)深度科學(xué)探測(cè)。對(duì)火星開(kāi)展多模式組合探測(cè),不僅會(huì)開(kāi)拓更加具有優(yōu)勢(shì)的火星探測(cè)新方式,發(fā)展新的探測(cè)能力和技術(shù),也會(huì)加深對(duì)火星的全面了解,提高探測(cè)活動(dòng)的綜合效果。多模式探測(cè)設(shè)想不僅適用于火星,對(duì)金星、土星等地外天體探測(cè)也有很好的支撐作用。

火星探測(cè);多模式;立體組合探測(cè)

0 引言

深空探測(cè)是一個(gè)國(guó)家航天技術(shù)和空間科學(xué)高度發(fā)達(dá)的重要標(biāo)志之一,是綜合國(guó)力的具體體現(xiàn)?！皺C(jī)遇號(hào)”和“勇氣號(hào)”[1]第一次實(shí)現(xiàn)了在火星不同位置同時(shí)進(jìn)行科學(xué)探測(cè),大大加深了對(duì)火星環(huán)境的了解;“鳳凰號(hào)”[2]第一次實(shí)現(xiàn)了在火星高緯度的著陸探測(cè),發(fā)現(xiàn)了存在水的有力證據(jù);“隼鳥(niǎo)號(hào)”[3]第一次實(shí)現(xiàn)了從小行星上采集到巖石樣本,為日本在國(guó)際深空探測(cè)領(lǐng)域贏得了一席之地。綜合分析國(guó)外深空探測(cè)任務(wù),科學(xué)發(fā)現(xiàn)的首創(chuàng)性是其影響力大小至關(guān)重要的因素,國(guó)外每次深空探測(cè)任務(wù)都有創(chuàng)新,探測(cè)方式是任務(wù)創(chuàng)新的根本。我國(guó)選擇多樣的探測(cè)方式是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性的科學(xué)任務(wù)、得到原創(chuàng)性的科學(xué)數(shù)據(jù)、提高我國(guó)深空探測(cè)任務(wù)影響力的重要保證。

火星是太陽(yáng)系中除地球外最可能存在生命的地方,對(duì)探索宇宙和生命起源具有重要科學(xué)意義。以美國(guó)為首的航天大國(guó)已實(shí)現(xiàn)了飛越、環(huán)繞和著陸3種方式的火星探測(cè),并取得了重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)。軌道器距離火星表面幾百千米之外,能大范圍觀測(cè)火星任意位置,但無(wú)法像裝有儀器設(shè)備的著陸器一樣貼近地表進(jìn)行精細(xì)探測(cè)。而著陸器只能對(duì)著陸點(diǎn)附近小范圍區(qū)域進(jìn)行探測(cè),不具備大范圍探測(cè)能力,不利于尋找有價(jià)值的新線(xiàn)索。近年,一些科學(xué)家提出利用氣球攜帶相應(yīng)載荷在行星大氣中漂浮觀測(cè)[4]。目前,國(guó)際上尚未實(shí)現(xiàn)3類(lèi)及以上模式組合探測(cè),未來(lái)火星任務(wù)必然向立體多維探測(cè)方式發(fā)展。

本文針對(duì)火星探測(cè)科學(xué)發(fā)現(xiàn)及任務(wù)創(chuàng)新需求,提出了一種結(jié)合軌道環(huán)繞、表面著陸、多點(diǎn)穿透以及浮空探測(cè)的火星多模式組合全方位立體探測(cè)任務(wù)模型,具有探測(cè)范圍大、立體多層多源信息獲取、一次任務(wù)實(shí)現(xiàn)深度科學(xué)探測(cè)等特點(diǎn),為我國(guó)未來(lái)深空探測(cè)活動(dòng)提供創(chuàng)新概念和新系統(tǒng)方案儲(chǔ)備。

1 火星多模式探測(cè)任務(wù)總體設(shè)想

為了滿(mǎn)足全方位了解火星環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的需求,本文提出了一種軌道器+浮空器+火星車(chē)+穿透器組合探測(cè)的火星多模式全方位立體探測(cè)任務(wù)設(shè)想。任務(wù)的科學(xué)目標(biāo)具有深空多模式探測(cè)特色:結(jié)合著陸與浮空組合探測(cè)實(shí)現(xiàn)火星大氣探測(cè),通過(guò)火星車(chē)巡游火星表面來(lái)探測(cè)火星表面不同地點(diǎn)的大氣特性,通過(guò)浮空器在空中飛行對(duì)火星中層大氣進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),研究火星大氣的結(jié)構(gòu)、成分、氣象和氣候特征及變化規(guī)律,研究火星氣象與氣候的演化歷史及未來(lái)變化趨勢(shì);結(jié)合穿透與著陸組合探測(cè)研究火星生命是否存在,通過(guò)在穿透器和火星車(chē)上配備生命物質(zhì)探測(cè)儀幫助尋找火星生命存在或曾經(jīng)存在過(guò)的證據(jù);結(jié)合環(huán)繞、浮空與著陸組合探測(cè)實(shí)現(xiàn)火星地形、地貌的精細(xì)探測(cè);結(jié)合著陸與穿透組合探測(cè)實(shí)現(xiàn)火星表面淺層結(jié)構(gòu)和地下水冰探測(cè)。圖1給出了火星多模式探測(cè)示意圖。

任務(wù)設(shè)計(jì)于2024年從海南文昌發(fā)射場(chǎng)發(fā)射,運(yùn)載火箭采用CZ-5,將探測(cè)器送入地火轉(zhuǎn)移軌道。探測(cè)器由軌道器和進(jìn)入器兩部分組成,其中進(jìn)入器包含1個(gè)浮空器、1個(gè)火星車(chē)和3個(gè)穿透器。圖2為進(jìn)入器構(gòu)型圖。探測(cè)器經(jīng)歷地火轉(zhuǎn)移軌道、火星捕獲軌道、分離軌道,最終實(shí)現(xiàn)進(jìn)入器分離。軌道器負(fù)責(zé)完成軌道中途修正,在進(jìn)入火星大氣前為實(shí)現(xiàn)精確著陸而進(jìn)行機(jī)動(dòng)調(diào)整,并在分離前負(fù)責(zé)探測(cè)器整體的電源、導(dǎo)航、對(duì)地通信和熱控等功能。進(jìn)入器進(jìn)入下降軌道后依次釋放穿透器、火星車(chē)和浮空器,其中穿透器布撒在100 km×20 km范圍,工作3天;火星車(chē)采用緩?fù)苹鸺懖⒃谥憛^(qū)域附近巡游探測(cè),工作1年;浮空器利用火星大氣的浮力在空中1～5 km大氣區(qū)域飛行,工作1周。

圖1 火星多模式探測(cè)示意圖Fig.1 Sketch of Mars multi-mode exploration mission

圖2 進(jìn)入器構(gòu)型Fig.2 EDM configuration

在探測(cè)任務(wù)期間,浮空器、火星車(chē)、穿透器與軌道器之間建立UHF頻段通信鏈路,多個(gè)探測(cè)單元間依靠無(wú)線(xiàn)通信、圖像信息、高度計(jì)信息等組合導(dǎo)航方式實(shí)現(xiàn)高精度導(dǎo)航定位。本任務(wù)的軌道器可與已經(jīng)在火星軌道運(yùn)行的其他軌道器組成火星中繼網(wǎng)絡(luò)通過(guò)X頻段與地面通信。

整個(gè)火星多模式探測(cè)任務(wù)過(guò)程如圖3所示。

2 火星多模式探測(cè)任務(wù)分析

2.1 進(jìn)入過(guò)程分析

為了保證著陸精度要求,要求飛行過(guò)程有一定的機(jī)動(dòng)控制能力,故本任務(wù)采用半彈道式進(jìn)入方式。由軌道器提供進(jìn)入器變軌的動(dòng)力,進(jìn)入器配備發(fā)動(dòng)機(jī)用于調(diào)整姿態(tài)和變軌。進(jìn)入器采用圓臺(tái)倒錐體外形,通過(guò)質(zhì)心偏置來(lái)產(chǎn)生升力,進(jìn)入火星大氣后通過(guò)調(diào)整姿態(tài)來(lái)進(jìn)行機(jī)動(dòng)。為保證降落傘工作的穩(wěn)定性,降落傘設(shè)計(jì)為具有一定結(jié)構(gòu)透氣量的傘型,采用盤(pán)縫帶傘[5]。為了探測(cè)器安全,必須減低末段速度,所有探測(cè)單元分離都在氣動(dòng)外形減速和降落傘減速之后。整個(gè)進(jìn)入釋放過(guò)程的工作程序如圖4所示。進(jìn)入器進(jìn)入下降軌道后打開(kāi)減速降落傘,拋掉防熱大底,依次釋放穿透器、火星車(chē)和浮空器。

圖3 火星多模式探測(cè)任務(wù)過(guò)程Fig.3 Mars multi-mode exploration process

圖4 多模式探測(cè)任務(wù)進(jìn)入釋放過(guò)程Fig.4 EDL Sequence of Mars multi-mode exploration mission

2.2 浮空任務(wù)分析

截至目前,國(guó)際上還沒(méi)有氣球參與到火星的探測(cè)中。本任務(wù)設(shè)想設(shè)計(jì)利用浮空器平臺(tái)在空中飛行來(lái)對(duì)著陸區(qū)火星中層大氣進(jìn)行連續(xù)觀測(cè),研究火星大氣的中層次結(jié)構(gòu)、演化機(jī)制及火星氣候,填補(bǔ)軌道器和著陸器探測(cè)之間的空白。

火星大氣稀薄,主要成分是CO2,占火星大氣體積95%左右[4,6]?；鹦潜砻娲髿饷芏燃s是地球的1%,大氣壓力不足地球的1%。在0～195 km高度范圍內(nèi),大氣密度在0.015～3.8×10—12kg/m3范圍變化,大氣壓力在557.4～2.2×10—7Pa范圍變化。隨著高度升高,大氣密度和大氣壓力均迅速降低。圖5為火星大氣密度、大氣壓力隨高度變化曲線(xiàn)圖。

圖5 火星大氣密度、大氣壓力隨高度的變化Fig.5 Variety of density and atmospheric pressure of Mars along with the altitude

對(duì)于火星探測(cè),采用氣球作為探測(cè)工具具有很高的難度,面臨的關(guān)鍵技術(shù)主要有3項(xiàng):

1)浮空器充氣展開(kāi)技術(shù)。保證整個(gè)氣球系統(tǒng)不會(huì)撞擊到地面,與降落傘的開(kāi)傘高度、降落傘的穩(wěn)定時(shí)間、氣球的充氣速率有關(guān)。

2)火星超壓氣球技術(shù)。氣球的蒙皮材料不僅需要承受相應(yīng)的壓力,保持非常低的泄漏率,還必須足夠輕,才能滿(mǎn)足火星大氣的漂浮條件。

3)探測(cè)氣球升降技術(shù)。探測(cè)氣球升降主要是通過(guò)外部綜合熱環(huán)境變化,根據(jù)系統(tǒng)總體的浮/重平衡關(guān)系,獲得探測(cè)氣球的升降狀態(tài)。升降運(yùn)動(dòng)過(guò)程涉及熱力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)、飛行力學(xué)等多個(gè)學(xué)科,浮力、壓力、溫度和環(huán)境參數(shù)緊密耦合,過(guò)程復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)難度較大。

多模式任務(wù)設(shè)想中,為了保證足夠的浮力來(lái)攜帶有效載荷,所在高度的大氣密度應(yīng)大于0.01 kg/ m3。由于火星晝夜溫度的變化,浮空器的高度也會(huì)變化,為了使浮空器能夠工作較長(zhǎng)時(shí)間,其工作高度選擇為1～5 km。關(guān)于充氣方式,氣瓶充氣由于流量限制,導(dǎo)致充氣時(shí)間過(guò)長(zhǎng),一般到達(dá)100 s以上。多模式任務(wù)由于釋放的探測(cè)器多,要求充氣時(shí)間足夠短,為保證承重更多的載荷,特利用下降速度為浮空器充氣。預(yù)計(jì)浮空器充氣時(shí)的速度為20 m/s,充氣時(shí)間為30 s。另外,為保證浮空器的穩(wěn)定飛行,設(shè)計(jì)采用核電對(duì)浮空器的氣體進(jìn)行加熱。

2.3 著陸任務(wù)分析

要成功實(shí)施火星著陸任務(wù),選擇一個(gè)合適的著陸區(qū)域無(wú)疑是關(guān)鍵的一環(huán)。目前只有美國(guó)的7個(gè)探測(cè)器成功在火星表面著陸,其中大多數(shù)的著陸點(diǎn)都在火星赤道以北,南半球的著陸點(diǎn)幾乎沒(méi)有,這是由于多種限制條件造成的。目前人類(lèi)已經(jīng)成功登陸的著陸區(qū)如圖6所示。選擇著陸區(qū)域首先要考慮有利于實(shí)現(xiàn)科學(xué)探測(cè)目標(biāo),要求著陸地區(qū)地質(zhì)現(xiàn)象豐富,盡量是國(guó)外沒(méi)有探測(cè)過(guò)或沒(méi)有深入探測(cè)的區(qū)域,同時(shí)要考慮保證著陸器安全著陸在指定位置并正常工作。著陸探測(cè)工程上的約束條件主要包括:著陸精度、高度、斜坡、巖石、地表塵土、能源、通信鏈路等。結(jié)合火星多模式探測(cè)任務(wù)情況,選擇了尼洛·悉提斯環(huán)形山為著陸區(qū),選擇特比環(huán)形山和蓋爾環(huán)形山為備用著陸區(qū)。預(yù)選的著陸區(qū)位置、海拔及探測(cè)目標(biāo)情況如表1所示[7]。

圖6 人類(lèi)已經(jīng)登陸的著陸區(qū)Fig.6 Landing sites that humans landed

本任務(wù)設(shè)計(jì)采用緩?fù)苹鸺绞竭M(jìn)行火星車(chē)的著陸,之后進(jìn)行大范圍的巡視探測(cè)。為了能夠?qū)﹃幇档貐^(qū)進(jìn)行觀測(cè),著陸火星車(chē)將配備核電源,擁有長(zhǎng)達(dá)1年的工作壽命。

表1 多模式探測(cè)任務(wù)預(yù)選的著陸區(qū)Table 1 Landing sites proposed for Mars multi-mode mission

2.4 穿透任務(wù)分析

開(kāi)展火星表面穿透探測(cè),影響任務(wù)成敗的關(guān)鍵技術(shù)主要有如下3個(gè)方面:

1)抗高過(guò)載結(jié)構(gòu)技術(shù)。穿透器的撞擊速度一般約為60～300 m/s,在地質(zhì)材料中減速所形成的撞擊過(guò)載通常大于500 g。穿透器高速撞擊火星表面時(shí),會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的沖擊載荷和結(jié)構(gòu)響應(yīng):火星表面開(kāi)坑、坑外裂紋、坑下穿洞;穿透器的端頭可能被壓碎,后部彈體也會(huì)因彎曲而折斷。為了使穿透器耐沖擊,應(yīng)選用合適的材料并大力改善結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)性能。大攻角、大傾角和大長(zhǎng)徑比都將顯著削弱彈體的承載能力。

2)穿透器分離和觸地時(shí)的速度和姿態(tài)控制技術(shù)。穿透器在分離后通常采用自旋穩(wěn)定的方式保持軌道和姿態(tài)的穩(wěn)定性,不再具備中途調(diào)整的能力,因此對(duì)分離前探測(cè)器組合體的軌道姿態(tài)以及分離方式等提出了嚴(yán)格的要求,以保證分離時(shí)穿透器的軌道和姿態(tài)參數(shù)在合理的設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。

3)信息收集、保存和傳輸技術(shù)?；鹦潜砻娲┩钙麟娮蛹上到y(tǒng)最重要的工作是進(jìn)行信息收集和保存,主要由傳感器、專(zhuān)用感應(yīng)裝置、調(diào)理器、多路采集系統(tǒng)、無(wú)線(xiàn)編碼器、無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置和天線(xiàn)等部件構(gòu)成。按目前的電子技術(shù)這些設(shè)備的功能實(shí)現(xiàn)不存在任何困難,但如要滿(mǎn)足高過(guò)載、惡劣環(huán)境、低能耗、遠(yuǎn)地傳送和高可靠性的應(yīng)用條件則面臨較大的挑戰(zhàn)。

由于尺寸和重量等各方面的限制,穿透器一般采用蓄電池作為主要供電裝置。根據(jù)國(guó)外深空穿透探測(cè)的研究經(jīng)驗(yàn),穿透器的整體構(gòu)型一般分為整體式和分體式兩種。采用整體式結(jié)構(gòu)時(shí),穿透器撞擊時(shí)或者部分穿入地下,或者整體穿入地表淺層。而在分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,穿透器僅是將探測(cè)載荷的一部分穿入地表以下,其他部分則留在地面以上,兩者之間通過(guò)電纜等形式連接,從而大大簡(jiǎn)化了撞擊任務(wù)和通信數(shù)傳。

本任務(wù)設(shè)想中,設(shè)計(jì)使用多層緩沖隔震及分離天線(xiàn)結(jié)構(gòu),以解決多點(diǎn)布撒穿透器的減震和通信難題。穿透器進(jìn)入星體表層以下進(jìn)行科學(xué)探測(cè),壽命3天,通過(guò)生命物質(zhì)探測(cè)儀對(duì)火星表層的物質(zhì)進(jìn)行生命確認(rèn),而3個(gè)穿透器布撒在不同的區(qū)域形成組網(wǎng),利用地震波探測(cè)儀實(shí)現(xiàn)對(duì)火星地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的探測(cè)。考慮未來(lái)空間電源的發(fā)展,穿透器能夠工作更長(zhǎng)時(shí)間,將可以長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)火星地質(zhì)變化情況。

3 結(jié)束語(yǔ)

創(chuàng)新探測(cè)任務(wù)設(shè)計(jì)有利于獲得更有價(jià)值的科學(xué)發(fā)現(xiàn),目前我國(guó)開(kāi)展火星探測(cè)可供選擇的探測(cè)方式有限,而結(jié)合環(huán)繞探測(cè)、著陸探測(cè)、浮空探測(cè)和穿透探測(cè)的多模式組合立體探測(cè)任務(wù)設(shè)計(jì)將實(shí)現(xiàn)我國(guó)火星探測(cè)方式的創(chuàng)新,提高實(shí)現(xiàn)突破性科學(xué)發(fā)現(xiàn)的可能性,是一種可行的、效益最大化的探測(cè)方式。

火星多模式組合探測(cè)是一項(xiàng)全新的深空探測(cè)任務(wù)模式,任務(wù)復(fù)雜,技術(shù)實(shí)施難度較大,創(chuàng)新性強(qiáng),但目前我國(guó)在部分技術(shù)領(lǐng)域已具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)。探月工程的實(shí)施為我國(guó)深空探測(cè)的測(cè)控、數(shù)傳、地外天體表面著陸等技術(shù)領(lǐng)域積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),為火星多模式探測(cè)任務(wù)提供了技術(shù)支撐。除浮空探測(cè)、穿透探測(cè)外,國(guó)內(nèi)針對(duì)火星著陸探測(cè)和環(huán)繞探測(cè)的研究相對(duì)比較成熟,基本具備集成的基礎(chǔ)。浮空探測(cè)和穿透探測(cè)實(shí)施的技術(shù)難度較大,雖已進(jìn)行了浮空器充氣展開(kāi)及導(dǎo)航定位、穿透器結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析等關(guān)鍵技術(shù)的初步技術(shù)方案論證,但在工程化應(yīng)用方面仍待進(jìn)一步研究,安全性和可靠性設(shè)計(jì)將是后續(xù)研究的重點(diǎn)。本任務(wù)設(shè)想設(shè)計(jì)于2024年發(fā)射,考慮未來(lái)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展,火星多模式組合探測(cè)任務(wù)在技術(shù)上是可行的。

在我國(guó)未來(lái)的行星探測(cè)活動(dòng)中,機(jī)會(huì)有限,多模式組合探測(cè)是無(wú)疑是極為重要探測(cè)方式,開(kāi)展多模式組合立體探測(cè)設(shè)計(jì)取得的成果不僅適用于火星,對(duì)小行星、金星和土星等地外天體探測(cè)也將有很好的支撐作用。

[1] 朱仁璋,王鴻芳,泉浩芳,等.美國(guó)火星表面探測(cè)使命述評(píng)(下)[J].航天器工程,2010,19(3):8- 27.[Zhu R Z,Wang H F,Quan H F,et al.Overview of the US Mars surface missions(Part TWO)[J].Spacecraft Engineering,2010, 19(3):8- 27.]

[2] Kornfeld R P,Bruvold K N,Morabito D D,et al. Reconstruction of entry,descent and landing communications for the Phoenix Mars lander[J].Journal of Spacecraft and Rockets,2011,48(5):822-835.

[3] 尹懷勤.日本的隼鳥(niǎo)號(hào)小行星探測(cè)器[J].太空探索,2009(7): 42- 45.[Yin H Q.Japanese Hayabusa explorer[J].Space Exploration,2009(7):42- 45.]

[4] 王勁東,李磊,吳季,等.火星氣球探測(cè)[C]∥中國(guó)宇航學(xué)會(huì)深空探測(cè)技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)第九屆學(xué)術(shù)年會(huì).杭州:[s.n.],2012. [Wang J D,Li L,Wu J,et al.Mars balloon exploration[C]∥The 9th Conference of Committee of Deep Space Exploration Technology,Chinese Society of Astronautics. Hangzhou:[s.n.],2012.]

[5] 陳旭,榮偉,陳國(guó)良.“火星探測(cè)漫游者”降落傘的研制[J].航天器工程,2007,16(2):50- 56.[Chen X,Rong W,Chen G L.Development of the parachute of Mars exploration rover [J].Spacecraft Engineering,2007,16(2):50- 56.]

[6] Niles P B,Catling D C,Berger G,et al.Geochemistry of carbonates on Mars:implications for climate history and nature of aqueous environments[J].Space Science Reviews, 2013,174(1):301- 328.

[7] Grant J A,Golombek M P,Grotzinger J P,et al.The science process for selecting the landing site for the 2011 Mars Science Laboratory[J].Planetary and Space Science, 2011,59:1114- 1127.

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[責(zé)任編輯:高莎]

A Conception of Mars Multi-mode Combination Exploration Mission

CHEN Ying,ZHOU Lu,WANG Li
(QIAN Xuesen Laboratory of Space Technology,Beijing 100094,China)

Focusing on the requirements of scientific findings and Mars exploration mission innovations,and exploring advanced exploration modes,a novel scenario of Mars multi-mode combination exploration mission is proposed.Its characteristics rest with the combination of several exploration modes such as orbiting,landing, multi-point penetrating and ballooning,and consequently three-dimensional multi-layer and multi-source information is obtained and scientific exploration is carried out in depth through one mission.Therefore,Mars can be explored in three-dimensional multi-mode combinational ways,which not only develops the capability and technology for exploration activity but also helps to get a good grasp of Mars and heighten a comprehensive effect of exploration activity.The design results of multi-mode combination exploration not only apply to Mars exploration but also help to explore other extraterrestrial bodies such as Venus and Saturn.

Mars exploration;multi-mode;three-dimensional combination exploration

V476.4

:A

:2095-7777(2014)02-0156-05

陳穎(1984—),女,工程師,主要研究方向:深空探測(cè)、航天器總體設(shè)計(jì)。

2014-03-19

2014-03-31

國(guó)家863計(jì)劃課題(2012AA121601)