GOOD NIGHT，祝融号

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祝融号

2021年2月20日，我在老号上写了《一文看懂：美国“毅力号”与中国“天问一号”的区别》

当时这辆搭载在“天问一号”上，还没降落在火星的中国的火星车还没被命名为“祝融号”。

2021年5月15日上午7时18分，祝融号在火星的乌托邦平原南部着陆。

祝融号的技术水平，相当于2004年的美国发射着陆的勇气号（Spirit）MER-A（火星探测漫游者–A）与机遇号（Opportunity, MER-B）。

（勇气号与机遇号）

（祝融号）

祝融号的体积与勇气号与机遇号相似，重量上祝融号是240Kg，而勇气号与机遇号是185Kg。

这3辆火星车都使用了太阳能电池板为供电电源，都是使用6轮驱动，外形上基本相似。

任务结束

勇气号于2004年1月4日在火星上降落成功，2010年3月22日（

着陆起第2208火星日

）与NASA通信中止，

行程7.73公里

。

2011年5月24日，NASA正式宣布任务结束。

机遇号于2004年1月25日在火星上降落成功，2018年6月12日（

着陆起第5112火星日

）与NASA通信中止，

行程45.16公里

。

2019年2月13日，NASA正式宣布任务结束。

祝融号于2021年5月15日在火星上降落成功，

2021年9月进入休眠状态。2021年10月22日，祝融号重新唤醒，

2022年5月18日（

着陆起第330火星日），行程1.92公里。祝融号再次转入休眠模式，至今没有唤醒的迹象。

确认

2023年2月21日，NASA火星勘测轨道器 (MRO)的官方网站发布了近期拍摄的祝融号的三张高清图像。

最左边图，时间是2022年3月11日，祝融号（绿点）在上方。

中间图，时间是2022年9月8日，祝融号在一个陨石坑附近。

最右边图，时间是2023年2月7日，祝融号依然停留在相同位置，而且从色彩来看，太阳能电池板逐渐被沙尘覆盖，状况不佳。

这些高清图片让大家再次确认了，自从

2022年5月18日祝融号休眠后，就再也没有被唤醒过。

原本预计

祝融号

在2022年12月火星进入初春季节后会自主唤醒，

鉴于现在已经又过了3个月了，当地气温现在已经回暖，外界条件已经满足唤醒条件，而

祝融号依然没有动静，

在自主唤醒没有工作后，理论上已经实施了人工唤醒，但仍然没有动静。

基本可以确认祝融号不再可能再被唤醒。

推测

按照大陆媒体的报道，

祝融号的自主唤醒需要同时满足温度与发电两个指标，具体而言就是蓄电池温度达到-15℃以上，发电指标大于140瓦。

说实在，这个设计要求对于火星车来说有点偏苛刻，也就是相当不友善。

相比美国的勇气号与机遇号，对于唤醒所需要的温度与发电指标都低于祝融号，也就是更容易在火星上启动工作。

而祝融号之所以在5月进入休眠，正是为应对沙尘暴带来的太阳能电池效率下降与火星长达半年的冬季的极低的环境温度。

——祝融号登陆的乌托邦平原地区冬季白天的温度在−17.2 °C到−107 °C之间，到了晚上，温度更是低至-133℃，而且因为公转的轨道更大，火星的冬季更是长达半年。

不过，查看

MRO所拍摄的祝融号的高清图，因为太阳能电池板被灰尘覆盖而导致唤醒失效的可能性不大，因为2月份的图片来看，太阳能电池板有被灰尘遮盖，但面积不大。

电池

事实上，现代科学技术的进步，让2021年的祝融号能够比2004年的勇气号与机遇号在太阳能电池板技术上更先进。

——勇气号与机遇号所使用的是498片28%转换效率(AM0，25 ℃)的砷化镓太阳能电池板。

而按大陆媒体的报道，祝融号所使用的是三结砷化镓太阳能电池板，其理论转换效率超过35%，

以勇气号与机遇号的

28%

的电池板子正常情况下每日就有最高700瓦时（2500千焦耳）的能量瓦的功率，

——勇气号在2009年4月29日时，还能达到372瓦时，而机遇号在2010年的10月和11月，还能达到600瓦时。

以照片上祝融号的姿态来分析，按常理来推测，祝融号的35%的电池板子没理由达不到140瓦的最低要求。

而火星车的重要组件之一，就是主电池，这个主电池需要能够经受极端条件下的多次充放电循环，并且还能保证容量。

——就象你的iphone手机里面的电池，会有一个容量健康度的数据。

比如机遇号的主电池经受了 5,000 多次充放电循环，当任务结束时，仍有大约 85% 的容量剩余。

当然，主电池对温度是高度敏感，就像手机在冬季室外很容易被冻的关机一样，当电池温度低于-20℃时，电池的容量只有常温容量的80%。而当电池温度低于-30℃时，电池的容量只有常温容量的50%。

所以，更大的可能是因为内部的低温而导致唤醒失败，也就是内部元件因为保温问题而损坏。

保温

鉴于勇气号与机遇号的经历，火星上的风暴往往会帮助火星车清洁太阳能电池板上的灰尘。

所以如何在能量的限的情况下保温显然是更为重要的考虑。

勇气号和机遇号内部均采用了8个的同位素核热源(Radioisotope Heat Unite ，RHU)，以及电加热器，以此对内部元件进行保温加热。

由于采用了RHU，所以勇气号和机遇号在休眠期间，可以保证内部能够保持较高的温度，从而使得唤醒设计仅需考虑功率平衡条件。

也就是前文所说的

唤醒所需要的温度与发电指标都低于祝融号，也就是更容易在火星上启动工作。

我觉得非常奇怪的一点：

那就是玉兔二号都用上了同位素核热源，但更加深空探测的祝融号居然没有使用！

由于祝融号上没有核热源，所以就把祝融号的唤醒条件拔高了，既需要考虑功率平衡又需要考虑工作设备温度条件。

——很难想象比月球环境更恶劣的火星车祝融号却没有使用核热源，

原因只能是

月兔二号上用的是俄罗斯的核热源，而俄罗斯自己的核热源也是非常有限。

否则真的无法解释这个【没有核热源】。

歪门邪道

在报道祝融号的文章中，可以看到很多看起来很厉害，其实都是歪门邪道的东西。

比如不是去抓主电池的容量设计，而去搞了所谓的祝融号的“太阳能板超疏基结构除尘涂层”。

——祝融号的太阳能板采用复旦大学科研团队研制的玻璃盖片除尘涂层。该除尘涂层通过微纳米结构设计和构筑，表面具有良好的疏水特性和耐火星环境能力，可显著降低火星尘埃与涂层表面的作用力。这个除尘涂层方案为国际首次使用，经实际监测显示，尘埃导致的火星车太阳能电池衰减功率由9%/月（NASA机遇号）下降至约2%/月，解决了火星尘埃累积对太阳能电池发电效率的影响问题。

结果这玩意有用么？

从实际情况来看，一毛钱用处都没有，还不如火星上刮一阵风。

再比如搞了所谓的“火星车太阳能电池板可折叠收起”

——这个折叠的玩意所吃掉的电恐怕比抖落的灰尘影响的电还多，

而且，似乎也没有报道声称在祝融号在火星的一年之旅中，有用到这个“折叠收起”的技能。