2020年7月23日12时41分，我国首次火星探测任务天问一号探测器在中国文昌航天发射场升空。目前，天问一号飞行状态良好，探测器已脱离地球引力影响范围，进入行星际转移轨道，飞离地球超过150万公里。天问一号巡视器作为第一个登陆火星表面的中国火星车，采用了太阳能作为能量来源。

    火星轨道与太阳的距离比火星与地球要远，这说明火星上接收到的光照强度要比地球上接收到的弱得多。而地球轨道上的光强每平方米大小面积上可达到1353瓦的数值，在火星表面，每平方米大小面积上的光强为590瓦，只有地球的40%左右。假如人能站在火星上看太阳，会发现太阳不是那么刺眼。以上数据还是一个平均数，我们仍然需要考虑火星轨道与太阳之间近日点和远日点的差值，综合来看，轨道光强数据在500至700之间，在近日点的时候，光照强度会大一些，如果火星在远日点，就小一些。另一个方面，相比于月球环境，月面接近真空，不存在云层遮挡、沙尘等问题，火星的环境要复杂得多，火星表面有沙尘暴，一次爆发还会持续数周。

历史上，美国宇航局多个火星着陆器和火星车都使用了太阳能电池板技术。以机遇号火星车为例，使用的电池板平均输出功率为140瓦，随着火星沙尘的静电覆盖、火星季节性光照变化，输出功率会降低到50瓦，预计使用2至3年的时间内，转换效率将会降至原来的40%左右。这样的情况下，天问一号巡视器为什么还要用太阳能作为动力来源，而不用较稳定的核电池呢？

只能说，在目前的条件下，这个设计是非常符合现状的。使用核电池也并不是百利而无一害。首先，使用核电池对火箭发射的安全系数有更高的要求，一旦发射出现问题，钚-238会对地面环境造成核辐射危害。美国此前也发生过钚-238核电池事故，导致钚-238被释放到大气中，造成核污染。其次，虽然我国也掌握了一些核电池技术，但核电池太复杂，质量太大，容易出问题。要在天问一号巡视器上使用，过于冒险。为了稳妥起见，天问一号巡视器使用的是太阳能电池板，与嫦娥4号上的三结砷化镓太阳能电池阵列相当，但是数量上多了一些，有4片，面积更大。

                       辑自《科普中国》网科学大院7月30日