1997年7月4日，美国宇航局的探路者号携带着索杰纳号火星车，降落到了火星这颗红色的星球上。作为自海盗1号和海盗2号之后，又一个成功抵达火星的探测器，探路者为之后的火星任务铺平了道路。
原计划探路者号登陆车在火星运行一个月，索杰纳号探测出则仅仅运行一周。然而，这两个机器人都持续运行了3个月的时间，收集了大量有关火星大气、气候、地质以及土地内部的数据。
索杰纳
此后的20年中，美国宇航局其他8个机器人抵达火星，其中5个今天仍然在活跃着。这些机器人分别是：勇气号、机遇号、凤凰号着陆器(2008年5月抵达火星)、好奇号探测器(2012年8月抵达火星)、火星全球探勘者号、火星奥德赛号、火星侦察轨道器、火星大气与挥发物演化任务探测器。
勇气号
为了探路者号的火星登陆任务，美国宇航局在不到3年的时间里发明了25项新技术， 其中包括索杰纳机器人，先进电脑以及气囊着陆系统。这些技术在随后的任务中将勇气号和机遇号同样送到了火星表面。
气囊着陆系统
勇气号和机遇号于2004年1月份以相隔几周的时间登陆火星，主要任务是搜寻火星表面水的活动迹象。它们找到了很多相关证据，运行时间远远超过了规定的3个月。最终，勇气号于2010年3月同地球停止了沟通，而机遇号仍然在活跃着。
火星全球探勘者号、火星奥德赛号、火星侦察轨道器、火星大气与挥发物演化任务探测器，都是轨道探测器，它们分别于1997年9月、2001年10月、2006年3月和2014年9月抵达火星。其他两个发射于1990年代后期的探测器，分别是火星气候探测者号和火星极地着陆者，并没有成功抵达目的地。
如今，机遇号、好奇号、火星奥德赛号、火星侦察轨道器，以及火星大气与挥发物演化任务探测器，今天仍然在运行着。
美国共发射22次有关于火星探测器。
中国有火星探测器的2011年发射的萤火一号（11月9日，俄方宣布搭载有萤火一号的福布斯－土壤号火星探测器变轨失败）是该计划的首颗火星探测器。（试探由于当时中国并没有将火星探测放在非常重要的位置）
2016年1月11日，中国正式批复首次火星探测任务，中国火星探测任务正式立项，并将在2020年左右发射一颗火星探测卫星。
9月28日，中国载人航天工程新闻发言人宣布，天宫一号瞄准29日21时16分至21时31分窗口前沿发射。全球瞩目的天宫一号即将奔向太空，正如一些外国媒体所评价的那样：中国人朝实现全面载人航天飞行能力迈出意义非凡的一步。
与美苏曾经发射的空间站相比，将作为小型空间实验室的中国“天宫一号”目标飞行器是个“小个子”。“天宫一号”重量为8.5吨，而美国1973年发射的“天空实验室”重达80吨，苏联1986年发射的“和平”号空间站核心舱也有20吨重，更不用说眼下450多吨重的国际空间站。然而，这个“小个头”含义丰富，意义深远，难怪引起全球关注和热议。
整装待发的“天宫一号”肩负着为中国2020年左右建立空间站奠定技术基础的重任。美国著名太空政策专家、乔治?华盛顿大学教授约翰?洛格斯登说：“这是中国朝着计划10年后建造更大规模空间站迈出的第一步。”
对于中国人而言，“天宫一号”更加意义非凡，它使中国人的飞天梦想继续延伸、拓展。英国《每日电讯报》刊文指出，它代表了中国愈加宏伟的民族抱负与科技理想。
“天宫一号”无疑将创造中国的许多第一次，意义深远，人们对“天宫一号”发射翘首以盼就不难理解了。
航天大国普遍的共识就是，空间站是载人航天发展的必经之路。载人航天以及建设空间站与不载人航天差别巨大。为了保证人的安全，所有因素都要全面考虑，技术上要求更高。在载人航天工程中，建设空间站是更高水平、更高层次的技术体现。
需要清醒认识的是，与美俄等国家相比，中国的空间站技术仍处于起步阶段。“天宫一号”发射，只是中国努力缩小差距的开始。英国路透社就此报道说，从技术角度讲，作为技术测试平台的“天宫一号”，即使取得成功，它与“神舟八号”交会对接也只是模仿了40年前美苏所做过的事情和技术。
“天宫一号”已成为另一个象征，表明中国通过几十年经济繁荣的财富积累，国力提升，能集中力量发展航天事业，在一度只有少数国家掌握的技术领域开始缩小差距。乔治?华盛顿大学教授洛格斯登认为，“天宫一号”的发射是中国载人航天飞行计划一步步稳步前进的结果;日本《产经新闻》指出，中国希望借此掌握航天器交会对接技术，若取得成功，中国宇航事业将迈上一个新台阶。
“我们来自何方，去向何处?”空间站建设不仅是民族自豪的体现，它担负的是全人类探索未知太空的使命。许多在地球上无法做到的事情，需要在空间站才能做到。除了作为目标飞行器来训练太空对接，“天宫一号”还要作为太空实验室以开展科研活动。“天宫一号”及其后续项目也需要寻找好的科学项目，从而为人类认识世界、获得新的发现做贡献。
无垠的太空是人类共同的财富，探索太空是人类的共同追求。在人类探索太空的事业中，中国理当有自己的贡献。中国航天技术进一步发展，获益的是全球。
“天宫一号”已成为另一个象征，表明中国通过几十年经济繁荣的财富积累，国力提升，能集中力量发展航天事业，在一度只有少数国家掌握的技术领域开始缩小差距。乔治?华盛顿大学教授洛格斯登认为，“天宫一号”的发射是中国载人航天飞行计划一步步稳步前进的结果;日本《产经新闻》指出，中国希望借此掌握航天器交会对接技术，若取得成功，中国宇航事业将迈上一个新台阶。
“我们来自何方，去向何处?”空间站建设不仅是民族自豪的体现，它担负的是全人类探索未知太空的使命。许多在地球上无法做到的事情，需要在空间站才能做到。除了作为目标飞行器来训练太空对接，“天宫一号”还要作为太空实验室以开展科研活动。“天宫一号”及其后续项目也需要寻找好的科学项目，从而为人类认识世界、获得新的发现做贡献。
无垠的太空是人类共同的财富，探索太空是人类的共同追求。在人类探索太空的事业中，中国理当有自己的贡献。中国航天技术进一步发展，获益的是全球。（新华网 杨俊）
航天专家详解"天宫一号"
“天宫一号”效果图。
关于即将升空的“天宫一号”,读者有诸多疑问。对此,多位专家进行了解读。
它能飞多快多远?
――音速20倍以上
北京航空航天大学博士、航天任务与控制高级工程师徐明解释说,航天器飞行速度大致7000多米/秒,而音速是340米/秒,也就是说,作为航天飞行器,天宫一号的速度大致是音速的20倍以上。不过它不可能飞得太远。从目前的燃料角度来看,大概只能待在地球附近了。
它和空间站的区别有多大?
――主要是规模不同
《国际太空》杂志社副主编庞之浩说,严格意义上讲,“天宫一号”只是一个简易的空间实验室。它和空间站的区别除了规模不同,还有寿命问题。它的寿命只有2年,航天员只能短期驻守,其他空间站的寿命可达5至10年,甚至更长,航天员每次在轨时间多在百日以上。二是空间实验室空间小,对接口少,没有扩展能力。而且,所需燃料和给养要一次带齐,其他空间站则可以用货运飞船定期补给。“天宫一号”主要目的是突破交会对接技术,为未来空间站的建设进行技术实验。
它的寿命为何只有两年?
――没有必要增加成本
庞之浩说,决定一个空间站寿命的因素很多,主要是经费和材料技术。其次,构成空间站的部件,在外太空高辐射、高温差等恶劣环境条件下的寿命也很有限。“天宫一号”的寿命是根据实验任务来设计的。中国能够在两年内完成无人和载人交会对接实验任务,就没必要发射寿命更长的实验飞行器,以免徒增成本。两年后,它可能在指令控制下坠入大海。
交会对接有多难?
――相当于在每秒7.8公里的狂奔中精准“接吻”
北京大学地球与空间学院教授焦维新说,交会对接要突破三大难关:一是位置的控制,二是速度的控制,三是姿态的控制。然而,两个航天器距离地面300多公里,以极高的速度运行,基本上是第一宇宙速度(7.8公里/秒),要实现极小误差的精准控制是非常难的。
是否会受到太空垃圾影响?
――只能通过预报及时躲避
焦维新说,目前的太空碎片已经非常多了,对航天器的威胁非常大,但现在还没有有效治理方法。“天宫一号”没有专门的防撞措施,这就需要监测大碎片的分布情况,并对大碎片的运动状态做出预报,以便及时进行躲避。综合《羊城晚报》《北京晨报》等
天宫一号设计寿命两年 要完成四大任务
近期，“天宫一号”和“神舟八号”将相继发射，并将实施首次空间交会对接。空间实验系统副总设计师白明生在接受人民网记者采访时就天宫一号的情况和主要任务做了介绍，他指出，天宫一号是长期在轨飞行的全新的载人航天系统。
白明生介绍说，天宫一号是我国全新的载人航天系统。原来飞船是短期飞行，飞行几天以后就返回地球，天宫一号是长期的在轨飞行，而且要完成多次的交会对接任务，跟多艘飞船进行交会对接，对接以后还要完成相关的实验任务。现在计划的是天宫一号飞行两年，分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号进行交会对接，完成整个交会对接大的任务。
天宫一号主要的任务有四大项：首先是和飞船配合，完成交会对接，这是天宫一号的主任务。二是天宫一号要完成飞船与天宫一号组成的组合体的控制和管理，对接以后，由天宫一号全面来控制组合体，包括姿态、轨道的控制，还有舱内的大气环境统一的控制，包括温度、湿度、舱压、氧气，就是载人环境由天宫一号来统一控制。三是开展相关的实验，主要包括几大类：第一类是空间科学的实验，里面有空间物力探测，还有对地观测的实验;第二类是空间医学实验，为了将来建设空间站，航天员长期驻留的话，进行航天医学的实验项目;第三类是再生生保的实验，这是为将来空间站，像废物的可重复利用来进行实验，也是为空间站打基础的;第四类是为空间站进行技术验证。现在空间站已经立项，后期要建立空间实验室和空间站，天宫一号肩负着使命就是为将来的空间实验室、空间站打基础，进行技术验证。（白明生）
天宫一号为航天员打造了怎样的家
随着天宫一号目标飞行器飞向茫茫太空，航天员将在太空拥有新家。天宫一号在太空运行两年，随时准备迎接航天员驾乘飞船入住。航天员要在其中工作、生活并开展科学实验，因此这个家“家具”众多，功能丰富。
太空锻炼器材
航天员将来要在天宫一号中连续驻留时间明显延长。长时间失重环境下的飞行会造成肌肉萎缩、骨丢失等症状，需要航天员通过太空锻炼来进行健康维护。因此，天宫一号首次带上了太空锻炼器材，如用于锻炼下肢肌肉的特殊自行车、用于锻炼肩部和背部肌肉的拉力器。下体负压筒则负责对航天员下半身施加负压，促使其血液向下半身流动，改变失重环境中血液朝头部转移的情况。这些都是目前国际空间站通用的失重防护锻炼器材。
空间医学实验设备
为了探索航天员长期驻留太空的医学变化规律和防护措施，天宫一号装载了很多空间医学实验设备。如质量测量仪，它能在失重条件下称量人体质量，反映航天员飞行期间体重的变化;骨丢失对抗仪则通过对航天员施加外力刺激，研究如何对抗太空飞行造成的骨丢失。同时，还有一些装置用于研究失重环境下细胞变化的规律、人的心理变化规律，以及进行舱内气体采样分析等。这些研究设备都是针对太空特殊环境专门研制的，涉及航天医学、生物、物理、电子技术、工程等众多学科。相比神舟系列任务，天宫一号的实验设备和项目大大增加，航天员工作量也相应加大。
人造“地球”环境
人类想在太空长期逗留，必须设法制造适宜人类生存的小环境。除了维持合适的温度、湿度、压力、氧气等常规环境外，“天宫”还对控制微生物和微量有害气体配备了专门的“武器”。人体是微生物的产生源，代谢的皮屑在空气中以浮尘存在，微生物控制装置能在短时间内对其高效过滤净化。另外，舱内设备和非金属材料会释放微量有害气体，对航天员健康不利。有害气体净化装置能强力去除几十种有害气体，在航天员进入天宫一号前提前开启运行。此外，航天员呼吸、排汗产生的水汽也有冷凝水收集装置定时自动收集。
废物循环利用的再生设备
神舟飞船过去携带的都是消耗性资源，航天员衣食住行所需的物资都从地面携带，而天宫一号首次携带了废物回收利用的设备，准备对再生技术进行验证。电解制氧装置可以将纯水制成氧气，动态水气分离装置能对航天员的尿液进行水气分离。未来空间站上尿变水、氧气再生等技术，都与此息息相关。这些技术走向成熟后，将大大减少地面补给，实现尿液、体液和有害气体等资源的回收利用。
男女航天员衣物
这次为航天员准备的蓝色睡袋外部绣有祥云图案。相比“神七”的睡袋，它的重量明显减轻，材料具有抗阻燃、防静电、重量轻、松紧可调等特点。天宫一号还为航天员准备了保暖内衣、保暖裤、运动袜、运动服、短裤等。这些衣服的设计都比较特别，主要是考虑太空工作实验的特殊需求，比如，有的衣服装有电缆口，有的口袋用于放置辐射测量仪等。由于天宫一号长期处于无人低压运行状态，会加速衣服材料老化，研究人员在地面作了大量的低压存储试验，用专业设备拉扯衣物，确保其拉伸强度和抗撕裂强度合格。
航天食品
现在，部分航天食品已经随天宫一号进入太空，包括蔬菜、肉类、水果和复水汤等，但这些都不能吃，还只是实验品。真正能吃的航天食品要等航天员随飞船带上天。而实验用的这些航天食品，将来要跟随对接的载人飞船返回地面，研究人员要观察它们在天上长期停留后会发生哪些变化。这些食品包里既有成品的菜肴，也有析出的蛋白、脂肪、淀粉等成分。
据航天食品专家陈斌介绍，太空辐射、舱内温度变化等因素都可能对食品构成影响。他们在地面存储了同批次的航天食品，用于对比研究。将来随航天员上天宫一号的航天食品，种类会非常丰富，也更加符合航天员的口味。
医学健康监督设备
航天员在天上的呼吸、心率、血压、体温等指标，牵动着地面飞控人员的神经。天宫一号携带了更新颖、更丰富的医监设备，用于采集航天员生理数据，为航天员的医学健康维护提供技术支持。比如，航天员随身携带的心电装置，能24小时连续记录心电数据，而且不受测控弧段的限制。航天员蹬自行车锻炼时，会戴上一种特殊面罩，采集记录呼出吸入的气体流量、氧浓度等，下传到地面进行分析。测血压的设备和地面袖带式的不同，在胸部连上心电电极，在手指戴上血氧、脉搏波传感器，对心电信号和脉搏波信号进行分析处理，计算出心率、血压、血氧饱和度等生理参数。
灭火装置
天宫一号配备了灭火装置。如果火情小，就用灭火湿巾，手套状的，可以随处抓握火苗。它不仅耐高温，而且绝缘性能好，因为太空火灾大多是由电缆引起的。
灭火器只在火情较大情况下才使用。使用时，航天员戴上防毒面具，按下灭火器上的按钮，喷射出的灭火剂会把着火点和四周氧气隔离。(孙海荣)
女航天员有望乘神舟十号进太空并入住天宫一号
女飞行员梦圆蓝天。
我国女性航天员有望乘坐“神舟十号”飞船进入太空，参与执行空间交会对接任务，并入住“天宫一号”。这意味着，未来两年内，太空中将出现中国女性航天员的身影。
据悉来自山东烟台
在去年确定的我国第二批航天员队伍中，有“两朵金花”一直备受关注，但至今未予露面。据了解，这两位入选的女性航天员均来自空军运输航空兵部队，平均飞行时间达上千小时。
据悉，将随“神十”飞天的一位女性航天员来自山东烟台。据媒体此前报道，此人名叫王亚平，是一位“80后”女飞行员，曾驾机参加汶川抗震救灾、北京奥运会消云减雨及多次战备演习。
中国载人航天工程原副总指挥张建启接受媒体采访时曾表示，在训练标准上，男女航天员一视同仁，不会因为是女性而降低标准。他说：“我国空间实验室的有人交会对接任务，就很可能有女航天员参与。届时，我们将实现真正的"嫦娥飞天"梦想。”
“天宫”上天后，将在两年使用寿命期间，先后迎接三艘飞船，实施交会对接，并迎接2-3名航天员入住。
推测“最多上一名”
据报道，“神舟十号”将带两名女性航天员上天。但《国际太空》杂志执行主编、航天专家庞之浩昨天接受本报记者采访时表示，“一般情况下，女航天员首次飞天，最多上一名，因任务尚处于探索过程，一切活动要以安全为主”。
庞之浩认为，培养女航天员有利于我国未来载人航天的发展，及航天医学研究的发展。女性航天员具有自身优势，更有耐心、工作比较细、更适应太空微重力环境等，且在太空飞行，会有寂寞感、孤独感，女航天员能起到调节气氛的作用，“男女搭配，干活不累”。
他介绍，女航天员适合做一些细致的科学实验，如观察植物生长，另外心灵手巧的她们，能在操纵航天空间机械臂等工作上，干得十分出色，在交会对接任务中出力。
女航天员是没有任何瑕疵的“完人”
航天员一般分驾驶员、任务专家和载荷专家。庞之浩指出，除了飞行专家以外，以后还会有任务专家上去。随着我们国家航天器的发展，在载人航天方面积累了一些经验之后，对航天员的要求会越来越宽，将来，有可能女科学家也可以上去。现在，我们的航天员到太空不光是“走一圈”，还有很多任务要完成，以后，中国建立了自己的空间站后，会有大量的科学任务，而且任务又会分好多种。比如说组装任务，包括太空行走、维修一些航天器。除此之外，还会有科研任务，而执行科研任务就可以让非职业的航天员上去。目前美国就是这样，职业航天员是美国航天局的;而非职业的航天员，他们属于各科研机构和大学，其中许多人就是女性科学家。
载人航天对航天员的身体素质要求非常高，像慢性咽炎、鼻炎、药物过敏、脂肪瘤、龋齿、灰指甲等，多数人都会有的这些小“瑕疵”，可对选拔航天员来说却不行，就连皮肤上有疤痕、口腔有异味、烂脚丫也不行。因为身体有异味在狭小的飞船空间会影响同事;而如果皮肤有疤痕，在加速度下，疤痕部位可能会出血。在地面上看似小小的“瑕疵”，到太空后就可能酿成大祸。
此次对入选的两名女性航天员显然都进行了严格的生理功能和心理等方面的全面检查，可以说是没有任何瑕疵的“完人”。南京空军454医院一位工作人员告诉《北京科技报》，目前我国的航天员选拔都是从空军最优秀的飞行员中挑选。他们不仅要身体素质极好，不能有任何疾病史，不能有任何小毛病，而且家里向上三代都不能有严重的疾病史。除了要排除影响功能的各种疾病和异常，还要有良好的适应航天特殊环境的能力和心理素质。
“这次入选的女性航天员显然要经过以上所有关口，除此之外，还需要做妇科方面的检查。”工作人员说。
两位女航天员都已身为人母
此前外界曾猜测中国首位女航天员将从参加国庆阅兵的空军首批战斗机女飞行员中产生，而事实上空军首批战斗机女飞行员根本就没有入围候选人名单。目前选定的两名女航天员都来自空军运输机飞行员，她俩均已婚，且已生育。
为什么选拔中已婚被作为一个条件?庞之浩认为，航天员选拔时，要求驾驶飞机飞行时间基本上要在1000小时以上，最少也要超过800小时，而要完成这个飞行时间，飞行员本身年龄就不可能太小。而把已婚生育作为一个选拔条件，显然是为了规避太空飞行对女航天员生育的影响。
太空行走的第一个女性苏联宇航员斯韦特兰娜萨维茨卡娅36岁太空行走后，38岁生产并没有出现什么毛病。但为了安全和保险，我们的女航天员选拔都是要求已婚、生育过的。
“植物种子在太空失重条件下，基因发生了改变，人在失重条件下，基因是否发生突变还没有被发现。但是不能证明就没有影响。”庞之浩说。由于植物基因发生突变后，繁殖周期很短，可能在几代内就能被发现。但是，人类基因如果在失重条件下发生突变，也只能在几代以后被发现，这需要很长时间来观察。来源华声在线)
航天是一个高风险的行业，为什么还要选择女航天员上天呢？
《国际太空》杂志执行主编庞之浩说，一方面选择女航天员是今后航天任务的需要。之前美国和前苏联的航天员都执行的是短期飞行，所以，在选择航天员的时候对于性别没有做太多的要求。但是，随着人类探索太空的步伐逐渐深入，到火星甚至更远的行星进行探测，这需要航天员长时间在飞船上生活和工作，从心理学角度讲，在太空环境中会遇到低压、孤独，种种情况，如果人类长期在这样一个空间生活，势必对其心理造成影响，可能会对执行航天任务产生不利因素。
科学研究表明，心理素质稳定性女航天员高于男性。而女航天员的出现，对于枯燥漫长的航天旅程来说，势必产生积极影响。
女航天员在国际空间站的实际工作已经得到印证，正所谓“男女搭配干活不累”，适当将男女航天员搭配组合，能够起到优势互补，提高工作效率的效果，男航天员在操作时也会减少错误率。
另一方面，女航天员的出现也是技术方面的需要。随着杨利伟实现了中国人的飞天梦想，翟志刚首次完成太空行走后，我国航天员今后执行的飞行任务将可能包括科学实验等方面的内容。而女航天员适合做一些细致的科学实验，如观察植物生长，另外心灵手巧的她们，能在操纵航天空间机械臂等工作上，干得十分出色。
此外，对于女航天员的选择，对于美俄来说，还有不同的目的。美国自从上世纪80年代以来就一直重视选拔和训练女航天员，女航天员的比例越来越大，近十多年来航天飞机的每次飞行几乎都有女航天员，而且还培养出两名女航天飞机机长。
1959年，NASA向美国军方提出航天员的具体要求。很多人，包括女士开始意识到太空飞行可以成为自己的梦。玛莎· 伊文谈到为什么要选择参加航天员选拔的问题时，就告诉记者，完全是出于小时候对航天的一个梦想。2010年4月，当航天飞机“挑战者”号与国际空间站对接时，天上同时有4名女航天员，创下女航天员同时上天人数最多的纪录。
美国人认为，载人航天作为人类的一项伟大事业，需要体现“男女平等”的人类理念，必须要为符合条件的女性提供平等的航天机会。
“和美国相比，前苏联和俄罗斯在挑选女航天员的时候是‘重男轻女’，即便选择女航天员也多是从政治角度考虑。”庞之浩说。
虽然第一个上天的女性是前苏联人，第一个完成太空行走的女性也是前苏联人，但是在50多年载人航天的发展历史中，前苏联和俄罗斯一共只有3名女性上天。目前俄罗斯的航天员大队共有40多名队员，没有一名女性。
俄罗斯航天医学和生物学问题研究所所长格力高瑞夫就曾经公开声称：女性身体太虚弱，不能耐受载人航天的恶劣环境，未来载人火星飞行不需要女航天员。而由他领导的俄罗斯航天医学和生物学问题研究所是负责“火星500天”地面模拟实验的主要机构，6名参加该项实验的人员全是男性。
前苏联女航天员萨维茨卡娅回忆说，“那时，美国准备让女航天员进行太空行走，“我们需要保住太空领域的优势地位。”
在前苏联和俄罗斯，女航天员培养曾是“冷战”竞赛砝码，第一批女航天员一般只跳过降落伞，没有驾驶过飞机。但当局并没有完全按照男性航天员的标准去要求她们，其实并不看好女性担任航天员，这样做只是为了赢得太空竞赛的“第一”。
而中国航天员科研和训练中心主任陈善广在接受采访时强调，选拔和训练女航天员是人类开发太空资源的一个需要，也是我们广大中国妇女的一种期盼。
