第1章火星概貌
1.1火星的物理特性
1.1.1火星的運動特征
1.1.2火星的物理性質
1.1.3火衛一和火衛二
1.2火星大氣和氣候
1.2.1大氣成分和大氣化學
1.2.2大氣結構
1.2.3云、霧、霜
1.2.4大氣環流和塵暴
1.2.5極冠與水
1.2.6火星的氣候變遷
1.3火星地質地貌
1.3.1火星地貌
1.3.2火星地質
第2章探火目的和各個探火階段
2.1火星探測*重要的使命是研究生命起源
2.1.1尋找生物出現前化學現象的證據
2.1.2尋找過去的生命
2.1.3尋找現有的生命
2.2各個探火階段
2.2.1飛越和環繞勘測階段
2.2.2機器人著陸器和火星車階段
2.2.3生物實驗室階段
2.2.4采樣返回階段
2.2.5載人探火階段
第3章火星探測技術綜覽
3.1探測軌道與發射窗口
3.1.1復雜的軌道設計
3.1.2有限的發射窗口
3.2進入、下降與著陸
3.2.1進入、下降和著陸的挑戰
3.2.2氣動外形減速
3.2.3火星用降落傘
3.2.4著陸緩沖系統
3.3火星探測的主要技術難題
3.3.1制導控制
3.3.2測控通信
3.3.3探測器智能自主技術
3.3.4新型空間電源技術
3.4載人火星探測
3.4.1載人探火的基本問題
3.4.2星際飛行推進系統
3.4.3載人探火的特需技術
第4章早期的火星探測(1960—1990年)
4.1蘇聯火星號系列和福布斯系列
4.1.1火星-1960A/1960B
4.1.2火星-1962A/1962B
4.1.3火星-1969A/1969B
4.1.4火星-1
4.1.5火星-2/3(Mars-2/3)
4.1.6火星-4/5(Mars-4/5)
4.1.7火星-6/7(Mars-6/7)
4.1.8探測器-2(Zond-2)
4.1.9探測器-3(Zond-3)
4.1.10宇宙-419(Cosmos-419)
4.1.11福布斯-1/2(Phobos-1/2)
4.2美國水手號系列和海盜號系列
4.2.1水手-3(Mariner-3)
4.2.2水手-4(Mariner-4)
4.2.3水手-6/7(Mariner-6/7)
4.2.4水手-8/9(Mariner-8/9)
4.2.5海盜-1/2(Viking-1/2)
第5章火星探測高潮迭起(1990年代至今)
5.1美國的新型火星探測器
5.1.1火星觀測者(Mars Observer)
5.1.2火星全球勘測者(Mars Global Surveyor,MGS)
5.1.3火星探路者(Mars Pathfinder)
5.1.4火星氣候軌道器(Mars Climate Orbiter,MCO)
5.1.5火星極地著陸器(Mars Polar Lander,MPL)
5.1.6奧德賽(Odyssey)
5.1.7勇氣號/機遇號火星車(Spirit,Opportunity)
5.1.8火星勘測軌道器(Mars Reconnaissance Orbiter,MRO)
5.1.9鳳凰號極地著陸器(Phoenix)
5.1.10火星科學實驗室(Mars Science Laboratory,MSL)
5.2俄羅斯和中國的新型火星探測器
5.2.1火星-8(Mars-8)
5.2.2福布斯-土壤探測器(Phobos-Grunt)
5.2.3螢火一號軌道探測器 (YH-1)
5.3日本和歐空局的新型火星探測器
5.3.1希望號(Nozomi)
5.3.2火星快車(Mars Express)
第6章火星探測碩果累累
6.1火星探測的科學成果
6.1.1火星大氣和氣候探測
6.1.2火星地形地貌和土壤巖石探測
6.1.3火星上水的勘測
6.2火星探測的工程成果
6.2.1深空通信技術
6.2.2空間姿控技術
6.2.3軌道器氣動減速技術
6.2.4軟著陸技術
6.2.5遙感探測技術
6.2.6機器人探測技術
6.2.7采樣和現場理化分析技術
第7章探測故障與教訓
7.1火星探測分系統故障分析
7.1.1推進分系統
7.1.2結構和機構系統
7.1.3熱控系統
7.1.4電源系統
7.1.5制導、導航與控制系統(GNC)
7.1.6測控和通信系統(TT&C)
7.1.7其他
7.2經驗和教訓
7.2.1探火途中充滿艱辛
7.2.2正確的發展戰略是深空探測事業的頭等大事
7.2.3嚴格周密的管理是探測任務成功的保障
第8章火星探測前景
8.1未來10年的火星探測計劃
8.1.1火星大氣和揮發物演化探測器(MAVEN)
8.1.2洞察號地震和內核探測器(InSight)
8.1.3地外生物探測器(ExoMars)
8.1.4空中機器人(Aerobots)
8.1.5火星表面采樣返回
8.2載人火星探測構想
8.2.1NASA的載人探火構想
8.2.2歐空局的載人探火構想
附表一火星探測活動編年表285
附表二火星探測故障表301