每一個有實力的太空實體都有一個「火星夢」，歐空局自然也不例外，按照計劃該局負責的「羅莎琳德·富蘭克林號火星車」將於今年9月踏上奔火旅程，然而事與願違的是，由於地區局勢問題導致歐空局不得不暫停發射計劃，使得由拉沃奇金設計局研發的「哥薩特號著陸下降模塊」不得不退出該火星車發射計劃，一同退出的還有「質子M運載火箭」。
ExoMars-2022火星探測器
結果到頭來這輛火星車不僅沒有了發射用的火箭，甚至連登陸火星的座駕也沒有了，這就很尷尬……
實際上富蘭克林號的尷尬紀錄又何止這一個，該火星任務被冠名為「ExoMars-XX」，「XX」指的是年份，發射日期一變再變使得任務名稱也是一變再變，從ExoMars-2009到ExoMars-2022足足變了7次，就往後形勢來看還將繼續「變」下去。
延期原因八門五花，技術問題、資金問題、合作問題等等，每一個問題都足以讓富蘭克林號火星車胎死腹中，歸根結底是獨立自主能力的缺失，這是最核心的問題。
羅莎琳德·富蘭克林號火星車
比如，此前詹姆斯-韋伯空間望遠鏡的一再延期導致的資金消耗甚至可以直接影響ExoMars火星任務的進度。昔日NASA也曾是該任務的合作夥伴，人家一退出，歐空局頓時就沒了主心骨。
全球化時代「合作」是需要的，然而如果將合作作為唯一選擇，那麼也就走向了另一個極端。
一位智者曾說過這樣一句話：以鬥爭求和平則和平存,以妥協求和平則和平亡。套用過來就是「以獨立自主求合作則合作存，以妥協求合作則合作亡」。
ExoMars-2022作為歐空局的旗艦級火星任務，它究竟是一個什麼樣的火星探測器？
ExoMars-2016（前端錐體結構是「斯基亞帕雷利號著陸器」，其餘部分則是「火星痕量氣體軌道飛行器」）
ExoMars計劃實際上包含了兩次發射任務，第一次是2016年實施的「ExoMars-2016」火星痕量氣體軌道飛行器，該探測器旨在探測火星大氣中的甲烷和其他微量氣體，而這些氣體可能是生物活動的證據。
ExoMars-2016攜帶有「斯基亞帕雷利號著陸器」，這是一款簡化配置的火星著陸器，它甚至沒有配備可充電的太陽翼，意味著壽命很短（探測器設計火面生存時間是4個火星日），因為其首要使命是驗證火星大氣進入技術。遺憾的是此項任務最終失敗，如果算上小獵犬2號，這就是歐空局第二次失敗的火星登陸任務（以成功登陸火星並正常開展工作為標準判定）。
MRO火星偵察軌道器拍攝著陸失敗的「斯基亞帕雷利號著陸器」
雖然斯基亞帕雷利號著陸器登陸火星任務失敗，但是主探測器「痕量氣體軌道飛行器」卻是成功的，當前該探測器正運行在軌道高度約400公里的火星圓軌道上，除了科學探測任務，它還有一項使命，就是作為歐空局火星車的中繼通訊衛星。
ExoMars計劃第二次發射任務便是「ExoMars-2022」，原本該探測器計劃與毅力號、天問一號、希望號一道於2020年火星任務窗口一道奔火，無奈最終因降落傘技術問題被迫延期，然而這一次延期之後等待它的卻是又一個「遙遙無期」。
ExoMars-2022降落傘測試
ExoMars-2022火星探測器發射質量約2.697噸，由「承載模塊」與「下降模塊」兩個艙段組成，該探測器的主要使命是登陸火星並釋放「羅莎琳德·富蘭克林號火星車」，開展著陸平臺原位探測，以及火星車巡視探測任務。
承載模塊也被稱為巡航模塊，主要擔負地火轉移飛行期間的姿軌控任務，靠近火星時也不需要實施近火制動操作，而是分離承載模塊直接進行火星登陸任務。
巡航模塊
下降模塊發射質量約2噸左右，由隔熱罩、降落傘、著陸平臺、火星車組成，如果成功這將是人類迄今為止最大規模的採用著陸腿機構進行火星軟著陸的探測器。
下降模塊
隔熱罩屬於雙錐體氣動構型，主要負責著陸巡視組合體的隔熱與氣動減速任務；由歐空局抓總負責的降落傘模塊設計則頗為「奇葩」，他們標新立異地選擇了雙主傘設計，加上兩個引導傘，降落傘數量就是4個。
ExoMars-2022探測器下降模塊龐雜的開傘步驟
第一級主傘直徑15米，開傘速域是超音速飛行階段；第二級主傘直徑35米，開傘速域為亞音速飛行階段。後者刷新了人類火星登陸任務的主傘直徑紀錄，比毅力號火星車的21.4米主傘直徑還要大得多。
ExoMars-2022探測器下降模塊高空開傘測試
為什麼要選擇如此龐雜的降落傘設計方案？
火星登陸任務的首要使命就是「減速」，要讓進入大氣時近兩萬公里時速降為零，而減速目標是通過逐級接力減速實現。
ExoMars-2022探測器的哥薩克號著陸平臺動力減速能力很弱，因此才不得不在降落傘減速階段「絞盡腦汁」，歸根結底是因為「根基不牢」。
富蘭克林號火星車與哥薩特號著陸平臺合體
如果一切順利，最終該探測器會在著陸腿支撐的緩沖下實現火面軟著陸，從而終結歐空局與蘇俄關於火星八字不合的歷史。
著陸火星後，著陸平臺會向前後兩個方向展開3.1米長的坡道，供羅莎琳德·富蘭克林號火星車駛下著陸平臺，具體選擇哪個方向取決於登陸的地形。與其他火星車登陸任務不同，其著陸平臺也將具備原位探測能力，因此也配置有太陽能電池陣與45公斤規模的科學探測載荷。
富蘭克林號駛離著陸平臺效果圖
雖然ExoMars-2022計劃一路走來有太多的磕磕絆絆，但如果最終可以實現，也不失為國際協作的典范，可以作為所謂科學無國界的教學案例。然而客觀世界的發展並不以人的意志為轉移，最終富蘭克林號火星車還是痛失了登陸火星的唯一門票——俄方設計研制的下降模塊（進入艙+著陸平臺）將不再為該火星車服務。
沒有了座駕的「羅莎琳德·富蘭克林號火星車」還有哪些其他選擇？
早期該火星車曾設想過使用NASA的氣囊緩沖著陸方案，然而340公斤級的火星車不同於百公斤級的勇氣號與機遇號，需要研制匹配更大規模的氣囊，技術難度較大。
富蘭克林號火星車採用氣囊緩沖著陸的效果圖
最適合該火星車的仍然是動力減速方案，而縱觀NASA現存的火星著陸用動力減速產品有兩類，一類是好奇號與毅力號使用的天空起重機，然而天空起重機自身並不能充當探測器，意味著NASA提供該產品的方式只能是交易，這將意味著高昂的資金投入，對於歐空局而言是難以接受的。
天空起重機效果圖
另一類就是類似洞察號探測器的動力減速著陸腿緩沖平臺，然而此類產品的承載能力非常有限，富蘭克林號依舊無法選擇。
洞察號火星探測器全景自拍
放眼世界，能夠成功登陸火星並開展巡視探測的除了NASA，那就是中國太空，我們已於去年通過天問一號探測器任務一步實現了對火星的「繞、落、巡探測工程目標」，該型探測器的下降著陸模塊與富蘭克林號火星車是高度匹配的。為什麼這麼說呢？
富蘭克林號火星車重340公斤，天問一號探測器的火星車祝融號則是240公斤，二者雖然有百公斤重量差別，但這並不能代表天問一號的火星著陸能力上限。
火星上的祝融號（左）與地球上的富蘭克林號（右）
前面說到，ExoMars-2022下降著陸模塊選擇極為龐雜的4個降落傘的傘系減速設計是因為其著陸平臺「哥薩克號」動力減速能力的羸弱，有多弱呢？
該著陸平臺原本設計配置8臺CHT-400型發動機作為反沖減速動力，總推力3200N，後來拉沃奇金設計局的設計方案是配置4臺11d458M發動機，該型動力是運載火箭產品微風M上面級的配型動力，總推力進一步下降至1568N。
ExoMars-2022任務「哥薩克號著陸平臺」底部視角，4臺反推發動機清晰可見。
與之對比，天問一號探測器著陸平臺就不同了，該著陸平臺的主減速發動機是1臺7500N變推力發動機，該型動力最大推力可達8250N，可實現5:1推力調節，最大推力是哥薩克號著陸平臺的5倍有餘，除此之外還有多臺250N推力級別的姿控發動機在必要時也可參與動力減速任務，較大的動力冗餘表明，該著陸平臺完全有能力承運比祝融號更重的火星車。
成功著陸火星的天問一號探測器著陸平臺
充盈的減速動力配置意味著不需要像歐空局ExoMars-2022那樣選擇可靠性極低的雙主傘方案，而是只需要一部主減速傘即可滿足降落傘減速任務需求，且該傘具備在2倍音速速域內的超音速開傘能力。
富蘭克林號火星車如果選擇天問一號的下降著陸模塊，後者只需要適當放大進入艙即可滿足需求。
天問一號火星探測器進入艙
有一些太空愛好者經常喜歡用玄學來解釋太空任務的成敗之謎，比如將歐空局與蘇俄在登陸火星探測任務中的屢戰屢敗歸咎為「運氣不好」，然而火星從來不相信「運氣」。
以NASA火星登陸任務為例，維京一號首次登火即成功，後來維京二號與旅居者號火星車更是實現了三戰三捷。連戰連捷的背後有賴於NASA對於火星探測任務的科學管理，以及計劃制定節奏的穩紮穩打，通過飛越探測、環繞探測、著陸探測、巡視探測一系列必要的過程逐步清除認知與知識盲區。
NASA的旅居者號火星車
而當這種科學管理的模式被打破，失敗也就是必然。比如NASA極地登陸者號登火失敗的核心原因就是質量管理的疏漏，該探測器著陸平臺關機敏感器錯誤的在距離火星表面還有40米高度時判斷已經登陸火星，導致動力減速發動機提早關機，最終探測器砸在了火星表面。
登火失敗的NASA「極地登陸者號」
反觀我們的天問一號探測器第一次獨立自主實施火星探測任務，就設定了一步實現繞、落、巡火星工程目標，看上去比NASA更為激進，這是因為我們急於求成嗎？當然不是。
一線參研人員對天問一號著陸火星任務的評價就是一個詞「完美」。這裡的完美既是戰略完美，也是戰術完美。嫦娥探月工程與載人太空工程為這兩個「完美」的實現添上了最強註腳。
通過嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥三號、嫦娥四號、嫦娥五號等任務的實施，我們不僅鍛煉出了一大批成熟且年輕的科研隊伍，更孵化了一大批先進成熟的貨架產品可供選用。
佳木斯深空測控站
比如服務深空探測的深空測控網，這張網的測控最遠觸達距離已經可以直抵太陽系邊際的冥王星。
還有在嫦娥系列登月任務中屢戰屢勝的7500N變推力發動機，這是一款不可多得的地外天體登陸用金牌動力，在火星任務中該型動力得到了進一步升級，其7500N工況比沖優於298s，而承載毅力號火星車的天空起重機的火星著陸發動機MR-80B的推力僅為3100N，比沖也沒有超過223s。
由此可見，我國7500N變推力發動機是當今世界現存推力最大、比沖最優的地外天體著陸發動機，以此為基礎未來若想拓展多發並聯設計的天空起重機類型著陸平臺，其承載能力將大大超過毅力號任務。
天問一號探測器著陸平臺部分結構，畫面中間的噴管便是7500N變推力發動機。
在嫦娥五號T1任務中，我們在全球範圍內率先揭示了降落傘尺寸效應機理，使得降落傘能夠以最小尺寸重量滿足任務需求，降落傘重量的縮減進一步利好探測器的整器優化設計，天問一號進入艙降落傘系統也得益於此。
天問一號著陸巡視器34米直徑主減速傘在火星上空展開
在火星登陸任務中最先經受考驗的是進入艙的隔熱材料，天問一號進入艙外殼應用的是「超輕質蜂窩增強低密度燒蝕防熱材料」，該型材料具有質量輕、隔熱性能好等性能優勢，還有一次成形的工藝優勢，材料灌註周期僅需一周左右時間，而NASA毅力號任務的防熱大底則需要數月。天問一號能有此優勢則主要得益於載人太空工程的技術突破。
天問一號探測器進入艙防熱大底
火星大氣的大量不確定因素以及探測器自身可承受的過載值、熱流值、開傘時機、拋背罩時機等諸多因素不僅會影響著陸精度，更是制約任務成敗的關鍵所在。
為此天問一號設計了一體化自適應規劃制導與控制系統，該系統可根據多種約束條件自主決策各關鍵事件的操作，進而極大程度提高了任務成功率以及最終的落點精度，此項技術具有典型的世界領先特征，即便毅力號火星車當前都不具備。同類技術此前已經在我們更早的新一代載人飛船試驗船首飛任務中進行了成功的應用，天問一號則將此項技術在火星任務中進一步升級。
天問一號火星探測器整器合照
火星登陸任務全程只有八九分鐘，整個過程分為：氣動減速、降落傘減速、動力減速、緩沖著陸四個階段，每個階段環環相扣，任何一個階段的失誤都將導致任務失敗。其中降落傘減速被認為是最龐雜的一個環節，因為降落傘打開後會出現喘振現象，進而導致進入艙處於一個高動態的狀態繼而丟失導航資訊，歐空局ExoMars2016火星登陸任務失敗的原因就是在此環節出了問題。天問一號為此設計了快速重構算法，進而根治了這一問題。
在最後的動力減速與避障段，天問一號著陸平臺繼承並發展了嫦娥系列登月著陸器的基於機器視覺避障理念的激光三維成像技術，同時還加持了融合多個波束的相控陣避障雷達，探測器可在火星上空實現懸停，進而選擇安全著陸點，之後緩速避障下降。
天問一號著陸巡視器懸停成像選擇安全著陸點
由此可見，天問一號一步實現繞、落、巡火星絕非巧合，而是一步一個腳印占領技術高地，最終到達了一覽眾山小的高峰。
俄太空負責人羅戈津表示，如果歐空局接下來自行研發著陸下降模塊，最保守的時間預測是六年，甚至需要更長時間。而富蘭克林號火星車是很難等待這麼長時間的，六年對於我們這個世界而言還會發生很多事情，所以如果歐空局願意邁出與我們合作的這一步並不是不能預期。比如去年早些時間，歐空局火星快車號探測器就充當了祝融號火星車的中繼衛星，雙方成功實施了中繼通訊試驗。
歐空局火星快車號與祝融號火星車成功實施了中繼通訊試驗
兩家在火星登陸任務中的合作無非是兩個選項，第一個選擇是向我們直接提出採購需求；第二個選擇是基於互利的合作模式，我們可以將著陸平臺改造成可以在火星表面原位探測的著陸器，並共享富蘭克林號火星車所獲得的所有探測數據。
前不久，歐空局內部也在極力呼籲發展獨立自主的載人太空能力，而富蘭克林號火星車原本就屬於多年前旨在實現載人太空能力的「極光計劃」。當前，歐空局太空人也在爭取能夠進入我們的天宮空間站，如果他們能夠順應世界潮流做出正確的戰略選擇，相信也會有一個不錯的未來。
富蘭克林號火星車任務的發展現狀，以及歐空局對外合作現狀，進一步表明誰才是撕裂世界阻礙人類進步的禍源，而要根除美洲大陸上的這一禍源仍然需要我們發揮更大的作用。
>歐空局火星車痛失座駕，第7次延期，若選擇天問一號將是上上之策