“天問一號”一次任務(wù)同時實施環(huán)繞探測和巡視探測，在國際上尚屬首次，環(huán)繞器與火星車“祝融號”之間將會聯(lián)動和配合，互相補充。目前歷史上已成功的火星著陸器/火星車只有10個，只對火星很小的區(qū)域進行過詳細探測，因此在火星的任何地點著陸都將會對人類認識火星產(chǎn)生重大影響。當前只有“好奇號”、“洞察號”和“毅力號”還在繼續(xù)工作，它們的探測區(qū)域基本都是在火星南部高地，而“天問一號”火星車著陸在火星北部平原，將會對全面理解火星的演化進程做出重要補充。

　　天問一號火星車“祝融號”的主要科學目標是探測巡視區(qū)的形貌和地質(zhì)構(gòu)造、土壤結(jié)構(gòu)和水冰分布、表面元素和巖石類型、大氣物理特征與表面環(huán)境等。為了完成巡視探測科學任務(wù)，火星車配置了地形相機、多光譜相機、次表層探測雷達、火星表面成分探測儀、火星表面磁場探測儀、火星氣象測量儀共6臺科學儀器。下面我們來詳細介紹下這些裝備都有何威力。

　　地形相機可以對火星表面進行彩色成像，并獲取地形信息。火星車上有兩臺地形相機，它們一左一右安裝在火星車的桅桿上，能夠?qū)鹦潜砻孢M行三維全景成像，并獲得巡視區(qū)的地形和地質(zhì)構(gòu)造。它們同時還有導航功能，為火星車指路。

　　多光譜相機也安裝在火星車的桅桿上，覆蓋可見光-近紅外的9個波段，能夠?qū)ρ惨晠^(qū)附近的礦物種類進行劃分。火星車上安裝有標準定標板，可以對相機進行標定，以獲取更準確地表面圖像和光譜。

　　火星車的桅桿上還安裝了火星表面磁場探測儀，用于探測著陸和巡視區(qū)域的磁場，確定火星磁指數(shù)。它可以與軌道器上的火星磁強計合作，探測火星空間磁場并獲取火星電離層的電流，研究火星電離層電導率等特性。利用天然磁場躍變，探測火星內(nèi)部局部構(gòu)造。

　　次表層探測雷達具有低頻(55 MHz)和高頻(1300 MHz)兩個通道，用于研究火星表面和地下的土壤、冰層厚度和結(jié)構(gòu)。低頻通道以1米的垂直分辨率探測火星地下100米的深度;高頻通道則以厘米級的分辨率探測火星地下10米內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

　　火星表面成分探測儀是一種結(jié)合了主動和被動探測技術(shù)的光譜探測儀器。它有一個激光誘導擊穿光譜儀(LIBS)，用來分析激光激發(fā)出的等離子體從紫外到近紅外的光譜(240-850 nm)，可以對2-10m范圍內(nèi)的物質(zhì)進行探測，同時獲得亞毫米級分辨率的顯微圖像，可識別不少于10種類型的元素，并獲取含量。火星表面成分探測儀還包括一個近紅外-短波紅外光譜儀，能夠獲取火星表面物質(zhì)的近紅外-短波紅外光譜(850-2400 nm)，很多礦物在這個譜段范圍內(nèi)都具有非常明顯的光譜特征。因此，火星表面成分探測儀可以分析火星表面物質(zhì)的礦物/元素組成，并識別不同類型的巖石。它還可與軌道器上的火星礦物光譜分析儀進行聯(lián)動，為軌道光譜儀提供地面標定信息。

　　火星氣象測量儀可以獲取溫度、壓力、風速、風向等關(guān)鍵的大氣狀態(tài)數(shù)據(jù)，對火星表面氣象情況進行監(jiān)測。它能夠測量-120~50℃的溫度，分辨率可達到0.1℃;測量1-1500 Pa的壓力，分辨率為0.1 Pa;測量0-70 m/s的風速，分辨率可達0.1 m/s;測量0-360°的風向，分辨率為5°;還可以測量20 Hz-20kH頻率范圍內(nèi)的聲音。

　　“天問一號”是中國深度探測火星的首個任務(wù)，利用軌道器、著陸器和火星車對火星進行全面的研究。天問一號火星車在火星北部平原的巡視探測，與相距不遠在高地北部的“毅力號”火星車、以及天問一號軌道器、“希望號”軌道器和火星快車、火星偵察軌道器等聯(lián)合對火星的探測，毫無疑問將會開啟火星科學研究的新篇章。