上個世紀末到本世紀初

，美國已經發射了4輛火星車，即“索傑納號”、“勇氣號”、“機遇號”和“好奇號”。探測車的質量從11.5公斤的微型探測車，發展到約900公gong斤jin的de中zhong型xing探tan測ce車che，最zui遠yuan的de行xing駛shi距ju離li已yi經jing超chao過guo馬ma拉la鬆song比bi賽sai的de長chang度du。前qian蘇su聯lian其qi實shi也ye曾zeng經jing努nu力li將jiang一yi輛liang微wei型xing的de火huo星xing車che送song到dao火huo星xing表biao麵mian，但dan任ren務wu沒mei有you成cheng功gong。目mu前qian
，美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju和he歐ou空kong局ju都dou有you火huo星xing車che發fa射she計ji劃hua，將jiang利li用yong2018年、2020年附近合適的窗口發射。
　　
　　火星車設計時，首先需要考慮風的影響。通常情況火星表麵的風速夜間時為2m/s，白天為6~8 m/s，雖然火星表麵氣體密度隻有地球表麵的1/120，但是火星風仍然可以導致塵埃飛揚。發生塵暴時，風速更可以達到50m/s以上。
　　
　　探測器工作在火星表麵
，不可避免地會受到火星塵的影響。火星塵主要是由四個因素導致的：發動機羽流噴射、著陸衝擊、火星車移動攜帶和自然激揚。對火星車而言，影響最大的因素是火星塵暴引起的火星塵自然激揚。

　　
　　火星塵的影響主要表現在這幾個方麵：吸附在光學設備表麵，導致其成像性能的降低；進入機構內部
，影響其正常運動；吸附在太陽電池陣表麵，影響太陽電池陣的輸出功率；OSR片、熱控塗層表麵黏附火星塵後會導致其性能下降，改變探測器的溫度分布；火huo星xing車che釋shi放fang過guo程cheng中zhong如ru轉zhuan移yi機ji構gou上shang附fu有you火huo星xing塵chen
，則ze影ying響xiang車che輪lun與yu轉zhuan移yi機ji構gou間jian的de接jie觸chu狀zhuang態tai，影ying響xiang釋shi放fang過guo程cheng的de安an全quan性xing。最zui直zhi接jie的de影ying響xiang就jiu是shi導dao致zhi太tai陽yang能neng電dian池chi輸shu出chu功gong率lv下xia降jiang。

　　
　　基於“索傑娜”號火星車獲得的數據
，塵埃覆蓋率為0.28%/天，太陽電池發電效率衰減率為0.29%/天。基於“勇氣”號火星車獲得的數據

，前150天衰減率為0.2%/天，之後衰減率為0.06%/天。2004年2月“機遇”號剛剛開始火星探測任務的時候
，太陽能電池板每天可以提供900Wh的電能，然而到6月
，隨著“機遇”號火星車 的太陽能麵板上慢慢沾滿火星灰塵

，太陽能電池板的功能大大降低，每天提供的電能降到了500Wh至600Wh。
　　
　　為了降低火星塵沉積對火星車太陽能電池輸出功率的影響，科研人員考慮到了以下幾種除塵方法：
   
　　一、ziranchuchen。yejiushiliyonghuoxingfengjinxingchenaiqingchudefangfa。zaidiqiyadehuoxinghuanjingxia，chuchensuoxuyaofengsubizaidiqiudaqiyaxiadeyaogao，dangzaihuoxingfengsudayu35m/s時，才能清除大部分微塵。而從“海盜號”探測器對風速100多天的探測結果表明：其著陸點的最大風速僅為25m/s，因此通過風除塵的方案可靠性差。

 
　　根據海盜號鏡頭豎直安裝後沒有落塵的經驗
，太陽翼傾斜後
，重力可能會減少落塵
，因此在休眠前可將太陽翼豎直甚至反轉。
   
　　二、機械除塵。利用擦拭、噴吹

、搖動、振(zhen)動(dong)或(huo)超(chao)聲(sheng)波(bo)等(deng)方(fang)式(shi)除(chu)塵(chen)。擦(ca)拭(shi)除(chu)塵(chen)類(lei)似(si)汽(qi)車(che)雨(yu)刷(shua)
，但(dan)在(zai)擦(ca)拭(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong)，火(huo)星(xing)塵(chen)顆(ke)粒(li)可(ke)能(neng)會(hui)劃(hua)傷(shang)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)表(biao)麵(mian)。噴(pen)吹(chui)除(chu)塵(chen)是(shi)采(cai)用(yong)壓(ya)縮(suo)氣(qi)體(ti)直(zhi)接(jie)噴(pen)吹(chui)太(tai)陽(yang)翼(yi)上(shang)的(de)微(wei)塵(chen)。搖(yao)動(dong)
、振動除塵則需增加搖動、振(zhen)動(dong)機(ji)構(gou)，或(huo)利(li)用(yong)太(tai)陽(yang)翼(yi)自(zi)身(shen)驅(qu)動(dong)機(ji)構(gou)實(shi)現(xian)太(tai)陽(yang)翼(yi)的(de)抖(dou)動(dong)。還(hai)可(ke)以(yi)增(zeng)加(jia)超(chao)聲(sheng)波(bo)發(fa)生(sheng)器(qi)，利(li)用(yong)超(chao)聲(sheng)波(bo)除(chu)塵(chen)。機(ji)械(xie)除(chu)塵(chen)方(fang)法(fa)均(jun)需(xu)要(yao)付(fu)出(chu)較(jiao)大(da)的(de)重(zhong)量(liang)代(dai)價(jia)。
   
　　三、靜電除塵。火星塵在射線作用下以及在與大氣摩擦中會產生電荷，利用電荷同性相斥原理，實現除塵。
   
　　四、隔ge離li除chu塵chen。可ke以yi選xuan用yong滾gun軸zhou更geng換huan薄bo膜mo方fang案an或huo者zhe充chong氣qi脫tuo膜mo方fang案an。滾gun軸zhou更geng換huan薄bo膜mo方fang案an中zhong
，薄bo膜mo位wei於yu太tai陽yang翼yi上shang部bu，阻zu擋dang灰hui塵chen，當dang薄bo膜mo變bian髒zang時shi，通tong過guo滾gun動dong滾gun軸zhou

，更geng換huan幹gan淨jing的de薄bo膜mo。充chong氣qi脫tuo膜mo方fang案an將jiang帶dai有you囊nang體ti的de透tou明ming薄bo膜mo覆fu蓋gai在zai火huo星xing車che太tai陽yang翼yi上shang，灰hui塵chen直zhi接jie落luo在zai透tou明ming薄bo膜mo上shang，當dang薄bo膜mo落luo塵chen較jiao多duo時shi，通tong過guo充chong氣qi膨peng脹zhang薄bo膜mo囊nang體ti，實shi現xian薄bo膜mo與yu太tai陽yang翼yi脫tuo離li。這zhe兩liang種zhong方fang案an均jun無wu法fa長chang期qi保bao證zheng除chu塵chen效xiao果guo。
   
　　五、表麵工程技術除塵。夏季觀察荷葉上的水珠
，可以發現荷葉與水間並沒有發生浸潤，荷葉隨風搖曳的過程中，水珠可以很容易滾落。
　　
　　超疏基結構最早也是發現於超疏水結構，這是一種材料表麵與水的接觸角大於150度的結構，鑒於超疏水材料表麵特殊的潤濕性，其表麵具有自清潔、防腐蝕，可用於防霧
、自清潔、艦艇防汙、抗菌等應用，並逐漸推廣到汽車防塵玻璃、防塵貼膜、地麵光伏自清潔太陽能板等領域。
　
　　suizhezaichaoshujicailiaozhibeishangdetupoyijixiangguanjishudebuduanfazhan，ruhezhibeichaoshujibiaomianchengweilejinxienianlaideredianzhiyi。goujianchaoshujibiaomiandejiegoutongchangxuyaolianggebuzhou
，yishizaicailiaobiaomiangoujianweiguanjiegou，rujizhuangjiegou
、柱狀結構
、球狀結構等；ershizaicucaodebiaomianxiushidibiaomiannengwuzhi。youyujiangdibiaomiannengzaijishushangrongyishixian，yincichaoshujibiaomianzhibeijishudeguanjianzaiyugenjucailiaotexingcaiquheshidejishugoujianheshideweiguanjiegou。
　
　　利用表麵工程技術實現太陽翼除塵

，具有代價小
，性能穩定等特點
，具有較大的發展前途。 （南山）