5月15日7時(shí)18分，“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器穩(wěn)穩(wěn)著陸在火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，使我國(guó)成為第二個(gè)成功著陸火星的國(guó)家。參與火星探測(cè)著陸科研的天津大學(xué)教授蔣明鏡得到“天問(wèn)一號(hào)”成功著陸的消息時(shí)，一揮拳頭，開(kāi)心地歡呼“穩(wěn)了!”

火星探測(cè)可謂“步步驚心”，其中最兇險(xiǎn)的是著陸過(guò)程。從火星大氣層外緣通過(guò)軟著陸的方式降落到火星表面，整個(gè)著陸過(guò)程技術(shù)十分復(fù)雜。目前，人類火星探測(cè)任務(wù)的成功率僅有五成左右，大部分失敗都折戟在這一階段。這個(gè)過(guò)程被稱為探火旅程中最為兇險(xiǎn)、最為驚心動(dòng)魄的“恐怖9分鐘”。蔣明鏡和他的團(tuán)隊(duì)所做的研究就是為“天問(wèn)一號(hào)”平穩(wěn)度過(guò)“恐怖9分鐘”護(hù)航。他們?yōu)榛鹦翘綔y(cè)著陸作出的顯著貢獻(xiàn)，得到了項(xiàng)目主管單位的充分肯定，團(tuán)隊(duì)被授予“火星著陸綜合試驗(yàn)場(chǎng)建設(shè)突出貢獻(xiàn)單位”稱號(hào)。

蔣明鏡教授的“北洋能源與環(huán)境巖土團(tuán)隊(duì)”承擔(dān)了我國(guó)火星探測(cè)計(jì)劃中的地面火星地表研制項(xiàng)目。“我們的主要任務(wù)可以形象地稱為‘再造火星表面’，我們團(tuán)隊(duì)被很多網(wǎng)友形象地稱為‘造星’團(tuán)隊(duì)。火星引力僅有地球的38%，空氣密度僅有地球的1%，且地形地貌特殊，北半球是被熔巖填平的低原，南半球則是充滿隕石坑的古老高地，南北半球之間以明顯的斜坡分隔，火山地形穿插其中，著陸難度不言而喻。模擬火星地表地貌形態(tài)等環(huán)境特征，對(duì)于未來(lái)探測(cè)器在火星重力環(huán)境下成功著陸具有重要意義。”蔣明鏡介紹，火星探測(cè)器的安全著陸研究須以火星土壤(簡(jiǎn)稱火壤)的物理力學(xué)特性為基礎(chǔ)，他們的研發(fā)內(nèi)容主要包括：模擬地表成像區(qū)域基礎(chǔ)場(chǎng)地、工作區(qū)基礎(chǔ)場(chǎng)、火星地表特征、模擬火壤著陸試驗(yàn)床、火星表面激光和微波特征等。

“火星地表研究，是為了著落器自動(dòng)降落選址;火壤承載特性研究，是為了落地后的穩(wěn)定等。”蔣明鏡說(shuō)。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)兩年的艱苦鉆研，蔣明鏡教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在河北懷來(lái)“造星”成功：順利建造了著陸器著陸點(diǎn)的典型火星地表;模擬了接近火星表面真實(shí)形態(tài)的火星地表地貌等視覺(jué)環(huán)境并滿足試驗(yàn)器對(duì)可見(jiàn)光、雷達(dá)和激光的反射要求;為火星驗(yàn)證器攜帶的火星探測(cè)器設(shè)備提供類似火星的探測(cè)環(huán)境等一系列任務(wù)。并于2019年11月14日成功地進(jìn)行了中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)著陸器懸停避障試驗(yàn)。

“著陸器懸停避障是我國(guó)火星工程研制進(jìn)程的重要環(huán)節(jié)，試驗(yàn)成功后，我們又做了模擬火星土壤承載特性、火星表面數(shù)字模擬等研究。這些研究也可以為‘祝融號(hào)’火星車開(kāi)展火星探測(cè)提供支持。”蔣明鏡介紹說(shuō)，“我們的征程是星辰大海，‘造星’團(tuán)隊(duì)還在做小行星探測(cè)研究。”

關(guān)鍵詞： 天問(wèn)一號(hào) 訓(xùn)練場(chǎng) 火星表面 火星