發展沿革
曆史背景
2011年11月9日，中國研制的首個火星探測器“螢火一号”同俄羅斯“福布斯-土壤”号探測器于哈薩克斯坦境内的拜科努爾發射場搭乘俄運載火箭發射升空。然而由于搭載的俄羅斯“福布斯-土壤”火星探測器出現故障，“螢火一号”未能進入預定軌道，任務宣告失敗。之後，随着中國大型運載火箭和深空探測網等瓶頸取得突破，中國規劃自主發射火星探測器。
《2016中國的航天》白皮書明确提出：實施中國首次火星探測任務，突破火星環繞、着陸、巡視探測等關鍵技術。計劃2020年發射首顆火星探測器，實施環繞和巡視聯合探測。開展火星采樣返回、小行星探測、木星系及行星穿越探測等的方案深化論證和關鍵技術攻關，适時啟動工程實施，研究太陽系起源與演化、地外生命信息探尋等重大科學問題。
研制曆程
2016年1月11日，中國首次火星探測任務正式獲得國家批準立項。任務要求通過一次發射任務實現火星環繞、着陸和巡視，對火星開展全球性、綜合性的環繞探測，在火星表面開展區域巡視探測。計劃于2020年7-8月間擇機發射，2021年登陸火星。
中國按計劃推進火星探測工程，火星探測器和用于發射的長征五号運載火箭分别由中國航天科技集團有限公司五院和一院抓總研制。
2020年4月，中國國家航天局明确計劃通過長征五号遙四運載火箭發射“天問一号”探測器。天問一号由一部軌道飛行器和一輛火星車構成。天問一号火星探測任務要一次性完成“繞、落、巡”三大任務。
2020年7月14日，火星探測器“天問一号”運抵文昌航天發射場。
2020年7月22日，中國火星探測工程正式對外公布“中國首次火星探測任務天問一号1:1着陸平台和火星車”信息。
2020年7月23日12時41分，長征五号遙四運載火箭搭載天問一号探測器發射升空，飛行2000多秒後，成功将探測器送入預定軌道，開啟火星探測之旅，邁出了中國自主開展行星探測的第一步。
2022年5月5日，月球探測工程地面應用系統公開發布天問一号第十批科學探測數據。本次發布的數據由地面應用系統生産制作，包括環繞器上的火星離子與中性粒子分析儀、中分辨率相機、火星礦物光譜分析儀，火星車上的導航地形相機、火星氣象測量儀、火星車次表層探測雷達在2022年3月獲取的科學數據；以及環繞器上的火星能量粒子分析儀在2020年7月~2022年3月，火星車上的火星表面磁場探測儀在2021年6月~12月獲取的科學數據；共計9642個數據文件，總數據量124.28GB。
系統組成
天問一号探測器由環繞器、着陸器和巡視器組成，總重量達到5噸左右。
環繞器
環繞探測是火星探測的主要方式之一，也是行星探測開始階段的首選方式。環繞器要完成的主要科學探測任務包括五大方面：火星大氣電離層分析及行星際環境探測；火星表面和地下水冰的探測；火星土壤類型分布和結構探測；火星地形地貌特征及其變化探測；火星表面物質成分的調查和分析。
天問一号環繞器搭載了7台有效載荷，用于火星科學探測，包括七個部分：
（1）中分辨率相機，繪制火星全球遙感影像圖，進行火星地形地貌及其變化探測，如火星表面成像、火星地質構造和地形地貌研究。
（2）高分辨率相機，獲取火星表面重點區域精細觀測圖像，開展地形地貌和地質構造研究。
（3）環繞器次表層探測雷達，利用高頻電磁波的穿透特性對行星表面和内部結構的岩性、電磁參數及主要組成成分進行探測研究；利用探測器星下點高度，開展火星表面地形研究；開展行星際甚低頻射電頻譜研究。
（4）火星礦物光譜分析儀，分析火星礦物組成與分布；研究火星整體化學成分與化學演化曆史；分析火星資源及其分布。
（5）火星磁強計，探測火星空間磁場環境，研究火星電離層及磁鞘與太陽風磁場相互作用機制。
（6）火星離子與中性粒子分析儀，對火星等離子體中的粒子特性進行研究，了解火星大氣的逃逸；研究太陽風和火星大氣相互作用、火星激波附近中性粒子加速機制。
（7）火星能量粒子分析儀，研究近火星空間環境和地火轉移軌道能量粒子的能譜、元素成分和通量的特征及其變化規律；繪制火星全球和地火轉移軌道不同種類能量粒子輻射的空間分布圖；與磁強計、離子和中性粒子分析儀等聯合研究近火星空間能量粒子輻射與大氣的關系、太陽風暴能量粒子事件對火星大氣逃逸的影響與相互作用的規律以及火星粒子加速與輸運過程。
着陸器
天問一号環繞器進入環火軌道後，先開展約三個月的對地觀測，特别是對預選着陸區進行詳細勘測。之後攜帶火星車的着陸器将與環繞器分離，利用降落傘和反推火箭在火星表面着陸，并開展為期90個火星日（一個火星日約24小時39分35.2秒）的巡視探測任務。
火星車
“祝融号”火星車要完成的科學探測任務有：火星巡視區形貌和地質構造探測，火星巡視區土壤結構（剖面）探測和水冰探查，火星巡視區表面元素、礦物和岩石類型探查，以及火星巡視區大氣物理特征與表面環境探測。
火星車搭載了6台科學載荷，包括：
（1）火星表面成分探測儀，火星表面成分探測儀包括激光誘導擊穿光譜儀（LIBS），短波紅外光譜顯微成像儀（SWIR）和微成像相機。LIBS（240-850 nm）用于元素組成分析；SWIR（850-2400 nm）用于礦物和岩石的分析和識别；微成像相機（900-1000 nm）可以獲得探測目标的高空間分辨率圖像。
（2）多光譜相機，獲取着陸點周圍的地形、地貌和地質背景信息，進行空間分析，獲得岩石、土壤等可見近紅外光譜數據；采集各種白天和黑夜的天空圖像，以進行特定的大氣、氣象和天文研究。
（3）導航地形相機，拍攝廣角圖片，指導火星車的移動并尋找感興趣的目标（岩石/土壤等）；結合環繞器上搭載的高分辨率相機，将它們拍攝到的地面圖像進行比對，可以校準火星表面的真實情況；為其他科學載荷尋找感興趣的探測目标或區域。
（4）火星車次表層探測雷達，次表層探測雷達可以探測火星土壤的地下分層和厚度。包含兩個通道，低頻通道（15-95 MHz）可以穿透10-100米的深度（空間分辨率為幾米）；高頻通道（0.45-2.15 GHz）可以穿透3-10米的深度（空間分辨率為幾厘米）。次表層探測雷達可以随火星車移動，持續收集地下雷達信号，探測地下物質的大小和分布特征，并在垂直和水平方向上約束地下分層結構，制約地下水冰和揮發物（如，水合礦物質等）的分布。
（5）火星表面磁場探測儀，檢測火星表面磁場，火星磁場指數以及火星電離層中的電流。其主要優點是可随火星車移動；與環繞器上搭載的磁強計協同觀測，将對理解火星内部的演變具有極其重要的意義。
（6）火星氣象測量儀，用于監測火星表面溫度，壓力，風場和聲音等的時間和空間變化。在着陸之前，還可以在環火軌道上收集溫度和聲音數據。
天問一号火星車相較于國外的火星車其移動能力更強大，設計也更複雜。它采用主動懸架，6個車輪均可獨立驅動，獨立轉向。除前進、後退、四輪轉向行駛等功能外，還具備蟹行運動能力，用于靈活避障以及大角度爬坡。更強大的功能還包括車體升降（在火星極端環境表面可以利用車體升降擺脫沉陷）、尺蠖運動（配合車體升降，在松軟地形上前進或後退）和擡輪排故（遇到車輪故障的情況，通過質心位置調整及夾角與離合的配合，将故障車輪擡離地面，繼續行駛）。
各型設備
天問一号探測器攜帶設備及功能：
中、高分辨率相機，負責對火星表面成像，開展火星表面地形地貌和地質構造研究；
火星磁強計後續主要負責探測火星空間磁場環境；
火星礦物光譜分析儀則用來分析火星礦物組成與分布，研究火星整體化學成分與化學演化曆史，分析火星資源與分布區等。
應用材料
超輕質的蜂窩增強低密度燒蝕防熱材料：應用于火星探測器上氣動加熱最嚴重的大底結構及大底拐角部位。
作用：在探測器着陸的階段，該材料表面與火星大氣摩擦并發生複雜的物理化學反應，帶走大量的熱量；同時該材料還具有良好的保溫隔熱性能，将熱浪排除在探測器之外，有效保護探測器不被燒壞。
連續纖維增強中密度防熱材料：應用在需要維持探測器整體形狀的上下邊緣和結構的支撐部位以及背罩防熱結構的艙蓋、封邊環、埋件、螺塞等零部件。
作用：該材料相比低密度材料強度更高，密度為0.9g/cm3，兼顧了耐燒蝕和承載能力。
超輕質的燒蝕防熱塗層材料：應用在氣動加熱較為緩和的背景部位。
作用：塗層密度為0.28g/cm3，熱導率為0.06W/（m k），隔熱性能優良，對着陸器的減重也起到重要作用。
特種吸能合金：應用于着陸機構。
作用：該合金具有突出的強韌性、輕質性和吸能性，可吸收探測器着陸的沖擊能。
高性能碳化矽基增強鋁基複合材料：應用于探測器高精密儀器。
作用：重量輕、強度高、剛性好、寬溫度範圍下尺寸穩定，滿足“天問一号”長時間運行時對關鍵機構的材料需求。
鋁矽封裝外殼：應用于探測器着陸系統的TR組件等核心元器件封裝解決方案。
作用：保障探測器着陸系統電路的安全，為器件内部電路穿上安全可靠的保護衣，保障探測器在火星的安全平穩着陸。
新型鋁基碳化矽複合材料：用于火星車結構、機構、儀器等幾十種零部件。
作用：火星車要在工況複雜的火星表面長距離行走，這對火星車材料的輕量化、高強韌性、高尺寸穩定性、耐沖擊性提出了極高的要求，傳統鋁、钛合金難以兼顧綜合要求，新型鋁基碳化矽複合材料可勝任。
新型鎂鋁合金：用于探測器結構。
作用：世界上最輕的金屬結構材料之一，可實現探測器輕量化。
高精尖鋁材（蒙皮闆、自由鍛件、超大規格闆、鍛環、鋁锂合金）：應用于探測器。
作用：保障天問一号火星探測器長期的太空行駛及完成着陸。
有機熱控塗層：航天器外表面及儀器表面。
作用：探測器在進入軌道後，處于地球大氣層以外的超高真空空間環境，朝向太陽的部分表面溫度非常高，而背向太陽的部分表面溫度非常低，導緻航天器“冰火兩重天”。該材料可以保證探測器能夠在極端複雜的溫度下保持正常工作，通過調控溫度達到熱控需求。
納米氣凝膠：用于火星車。
作用：很輕、隔熱性能好，在探測器“落”與“巡”兩項任務中發揮作用。
聚合物智能複合材料：用于可展開柔性太陽能電池系統。
作用：實現柔性太陽能電池的鎖緊、釋放和展開，以及展開後高剛度可承載等功能。
數據接收
為了接收中國首次火星探測任務“天問一号”來自4億公裡距離之遙微弱的信号，地面應用系統在天津武清站新建了70米高性能接收天線（GRAS-4），它是亞洲最大的單口徑全可動天線，是完成“天問一号”探測器科學數據接收任務的關鍵設備。
GRAS-4天線于2018年10月開工建設，計劃于2021年2月進行驗收。GRAS-4天線開工後到2018年12月是樁基礎施工階段，2018年12月到2019年1月是天線拼裝場地施工階段，2019年1月到4月是天線基礎整體施工階段，2019年3月到5月是天線反射體拼裝及座駕拼裝前準備階段，2019年5月到2020年5月是天線座駕拼裝及主要部件吊裝階段。2020年4月25日，GRAS-4天線成功實施完成了天線反射體的整體吊裝。GRAS-4天線已經完成了全裝和天線設備安裝調試，準備進行驗收工作。
飛行任務
飛行目标
天問一号執行中國首次火星探測任務，其飛行目标是：在國際上首次通過一次發射，實現火星環繞、着陸、巡視探測，使中國成為世界上第二個獨立掌握火星着陸巡視探測技術的國家。
探測任務
天問一号探測任務的三大科學問題：（1）探測火星生命活動信息；（2）火星的演化以及與類地行星的比較研究；（3）探讨火星的長期改造與今後大量移民建立人類第二個栖息地的前景。
天問一号探測的五個科學目标：（1）火星形貌與地質構造特征；（2）火星表面土壤特征與水冰分布；（3）火星表面物質組成；（4）火星大氣電離層及表面氣候與環境特征；（5）火星物理場與内部結構。
英國《自然》雜志評價稱，中國“天問一号”能一次性完成“繞、落、巡”三大任務，創造新的曆史紀錄。
飛行曆程
2020年7月23日12時41分05秒，天問一号任務成功發射，邁出中國行星探測的第一步。2021年7月23日，天問一号成功發射一周年。
截至2022年3月24日，“祝融号”火星車在火星表面工作306個火星日，累計行駛1784米，“天問一号”環繞器在軌運行609天，距離地球2.77億千米，兩器運行正常。
發射赴火
地月合影
2020年7月27日，北京航天飛行控制中心飛控團隊與中國空間技術研究院試驗隊密切配合，控制“天問一号”探測器在飛離地球約120萬千米處回望地球，利用光學導航敏感器對地球、月球成像，獲取了地月合影。在這幅黑白合影圖像中，地球與月球一大一小，均呈新月狀，在茫茫宇宙中相互守望。
首次軌道修正
2020年8月2日7時整，天問一号探測器3000牛發動機開機工作20秒，順利完成第一次軌道中途修正，繼續飛向火星。截至第一次軌道修正前，天問一号探測器各系統狀态良好。
截至2020年8月19日23時20分，“天問一号”火星探測器距離地球約823萬千米，環繞器上火星磁強計、礦物光譜分析儀、高分辨率相機、中分辨率相機等載荷依次完成自檢，确認設備狀态狀态一切正常。
截至2020年8月28日10時08分，“天問一号”探測器累計飛行裡程達到1億千米，探測器姿态穩定、能源平衡，多個載荷完成自檢，确認設備狀态正常，相關工作正按計劃穩步推進。
截至2020年9月18日8時30分，“天問一号”探測器飛行裡程已達1.55億千米，距離地球1800萬千米。
第二次軌道修正
2020年9月20日23時，在中國首次火星探測任務飛行控制團隊操作下，天問一号探測器4台120N發動機同時點火工作20秒，順利完成第二次軌道中途修正，并在軌驗證了120N發動機實際性能。
截至2020年9月20日23時，天問一号已在軌飛行60天，距離地球約1900萬千米，飛行裡程約1.6億千米，探測器各系統狀态良好，地面測控通信各中心和台站跟蹤正常。
深空“自拍”
2020年10月1日，國家航天局發布中國首次火星探測任務“天問一号”探測器飛行圖像。
截至2020年10月1日0時，探測器已飛行約1.88億千米，距地球約2410萬千米，飛行狀态良好。
深空機動
2020年10月9日23時，在中國首次火星探測任務飛行控制團隊控制下，天問一号探測器主發動機點火工作480餘秒，順利完成深空機動。天問一号探測器的飛行軌道變為能夠準确被火星捕獲的、與火星精确相交的軌道。截至該次深空機動前“天問一号”已飛行超過78天，距離地球超過2900萬千米，探測器各系統狀态良好。
第三次軌道修正
2020年10月28日22時，在中國首次火星探測任務飛行控制團隊控制下，天問一号探測器8台25N發動機同時點火工作，完成第三次軌道中途修正，并在軌标定了25N發動機的實際性能。該次軌道中途修正，是為了在深空機動後，對轉移軌道再次進行微量調整，使火星探測器按照預定時間與火星交會。截至同日，天問一号已在軌飛行97天，距離地球約4400萬千米，飛行路程約2.56億千米，探測器各系統狀态良好，地面測控通信各中心和台站跟蹤正常。
飛行動态
截至2020年11月17日淩晨，中國首次火星探測任務“天問一号”探測器已在軌飛行116天，飛行裡程突破3億千米，距離地球約6380萬千米。探測器姿态穩定，能源平衡，部分分系統完成自檢，各系統工作正常。
截至2020年12月9日，“天問一号”已飛行約3.5億千米，對地球距離約9250萬千米，對火星距離約1400萬千米。
截至2020年12月14日，天問一号探測器已在軌飛行144天，飛行裡程約3.6億千米，距離地球超過1億千米，距離火星約1200萬千米，飛行狀态良好。受天體運動規律影響，火星與地球距離在0.5億千米至4億多千米周期性變化。天問一号探測器到達火星附近時，距離地球約1.9億千米。
截至2021年1月3日6時，“天問一号”探測器已經在軌飛行163天，飛行裡程突破4億千米，距離地球約1.3億千米，距離火星約830萬千米。
截至2021年2月3日，“天問一号”探測器總飛行裡程已超過4.5億千米，距地球約1.7億千米。預計2月10日左右，“天問一号”将進行近火制動，開啟環繞火星之旅。
截至2021年2月5日，天問一号已在軌飛行約197天，距離地球約1.84億千米，距離火星約110萬千米，飛行裡程約4.65億千米，探測器各系統狀态良好。天問一号在距離火星約220萬千米處，獲取了首幅火星圖像。
截至2021年12月31日，天問一号任務環繞器在軌運行526天，當前距離地球約3.5億千米，通信時延約19.5分鐘；火星車在火星表面工作225個火星日，累計行駛超過1400米。
第四次軌道修正
2021年2月5日20時，“天問一号”探測器發動機點火工作，完成地火轉移段第四次軌道中途修正，以确保按計劃實施火星捕獲。國家航天局同步公布了“天問一号”傳回的首幅火星圖像。
環繞火星
2021年農曆除夕前後，執行中國首次火星探測任務的“天問一号”探測器進行近火制動，“刹車”後被火星“捕獲”，正式開啟火星探測之旅。
2021年2月10日19時52分，“天問一号”探測器成功進入火星軌道。
2021年2月15日 17時，首次火星探測任務天問一号探測器成功實施捕獲軌道遠火點平面機動。3000N發動機點火工作，将軌道調整為經過火星兩極的環火軌道，并将近火點高度調整至約265千米。
2021年2月24日6時29分，首次火星探測任務天問一号探測器成功實施第三次近火制動，進入近火點280千米、遠火點5.9萬千米、周期2個火星日的火星停泊軌道。
2021年3月4日，國家航天局發布3幅由中國首次火星探測任務天問一号探測器拍攝的高清火星影像圖，包括2幅黑白圖像和1幅彩色圖像。
2021年3月26日，國家航天局發布2幅由中國首次火星探測任務天問一号探測器拍攝的南、北半球火星側身影像。圖像中火星呈“月牙”狀，表面紋理清晰。
2021年5月15日淩晨至5月19日期間，天問一号探測器根據飛行情況，拟擇機着陸于火星烏托邦平原。
着陸火星
•t降落過程
降落的過程一共是9分鐘左右，分成四個階段。最開始的降落速度是每秒4公裡到5公裡之間，接近5公裡。
第一階段是氣動減速段，空氣的阻力基本會減掉它90%的速度或者說99%的能量。
第二階段是降落傘減速段，它會進一步減速，最後速度就會變為勻速，也就是每秒60米。
第三階段是動力減速段，發動機開始工作，在火星表面上空選擇更精細的着陸位置。如果這個點合适，那就直接降落。如果不合适，它可以做有限的位置改變，橫向地機動到另外一個相對更安全的位置，再落下去。
第四階段是着陸緩沖段，靠着陸平台下面四條腿，緩沖最後一點點能量，穩穩地落在火星表面上。
•t順利着陸
2021年5月15日7時18分，天問一号着陸巡視器成功着陸于火星烏托邦平原南部預選着陸區，中國首次火星探測任務着陸火星取得圓滿成功 。
2021年5月15日，經過近300天的飛行、4億公裡的奔赴，天問一号探測器成功着陸火星烏托邦平原南部預選着陸區。
•t第四次近火制動
2021年5月17日8時，天問一号環繞器實施第四次近火制動，進入周期為8.2小時中繼通信軌道 。
•t傳回圖像
2021年5月19日，中國國家航天局發布火星探測天問一号任務探測器着陸過程兩器分離和着陸後火星車拍攝的影像。圖像中，着陸平台和“祝融号”火星車的駛離坡道、太陽翼、天線等機構展開正常到位 。
•t成功着陸一周年
2022年5月15日，是天問一号成功着陸火星一周年。
“祝融号”動态
落區圖像
2021年6月7日，國家航天局發布中國首次火星探測天問一号任務着陸區域高分影像圖。圖像中天問一号着陸平台、“祝融号”火星車及周邊區域情況清晰可見。影像圖由天問一号環繞器高分辨率相機，于6月2日18時拍攝。圖像右上角有兩處明顯亮斑，靠上的亮斑由兩個亮點組成，較大亮點為天問一号着陸平台，較小亮點為“祝融号”火星車。
科學影像
2021年6月11日，國家航天局舉行了天問一号探測器着陸火星首批科學影像圖揭幕儀式，布了由“祝融号”火星車拍攝的着陸點全景、火星地形地貌、“中國印迹”和“着巡合影”等影像圖。首批科學影像圖的發布，标志着中國首次火星探測任務取得圓滿成功。6月23日，“着巡合影”名字确定為“星火燎原”。
實拍影像
2021年6月27日，國家航天局發布中國天問一号火星探測任務着陸和巡視探測系列實拍影像，包括着陸巡視器開傘和下降過程、“祝融号”火星車駛離着陸平台聲音及火星表面移動過程視頻，火星全局環境感知圖像、火星車車轍圖像等。
其中，祝融号火星車火星表面移動過程視頻是人類首次獲取火星車在火星表面的移動過程影像。
中繼通信試驗
2021年11月，中國“天問一号”與歐空局“火星快車”任務團隊合作，開展了“祝融号”火星車與“火星快車”軌道器在軌中繼通信試驗，取得成功。
“祝融号”動态
截至2021年12月31日，祝融号火星車在火星表面累計行駛超過1400米，獲取巡視探測原始科學數據約560GB，能源充足、狀态良好。
截至2022年3月24日，“祝融号”火星車在火星表面工作306個火星日，累計行駛1784米，“天問一号”環繞器在軌運行609天，距離地球2.77億千米，當前兩器運行正常。
祝賀冬奧
截至2022年2月4日，天問一号在軌運行561天，祝融号火星車工作259個火星日，累計行駛1537米，天問一号從火星祝賀北京冬奧會盛大開幕。天問一号探測器、五星紅旗與北京冬奧會和冬殘奧會會徽又一次同框自拍。
探測器動态
傳回圖像
2022年1月，天問一号探測器從遙遠火星傳回精美圖像。
2022年1月31日，據中國探月工程消息，虎年春節前夕，天問一号探測器從火星軌道傳回一組自拍視頻，向全國人民緻以新春祝福。
探測數據
根據探月與航天工程中心《月球與深空探測工程數據發布管理辦法》，中國首次火星探測任務天問一号科學數據已實施保護期内數據開放獲取。
該次發布的數據由地面應用系統生産制作，包括環繞器上的火星離子與中性粒子分析儀、中分辨率相機、火星礦物光譜分析儀以及火星車上的導航地形相機、多光譜相機、火星氣象測量儀、火星車次表層探測雷達、火星表面成分探測儀在2022年1月獲取的科學數據；共計7712個數據文件，總數據量101.9 GB。
日淩幹擾現象
據火星探測器總設計師孫澤洲介紹，2021年9月太陽會運行到地球和火星之間，将出現日淩幹擾現象，也就是太陽發出的強烈電磁波會對無線電通信産生幹擾，天問一号将無法跟地面建立聯系。這個過程大概持續一個月，到時候更需要天問一号發揮自主性。
2021年9月下旬開始，天問一号探測器進入日淩階段。
日淩期間探測器與地面“失聯”是預期的正常狀态，“失聯”不是“失蹤”。為安全度過日淩期，日前火星車和環繞器先後完成相關狀态設置，停止科學探測工作并持續進行狀态監視。為安全度過日淩期，火星車和環繞器先後完成相關狀态設置，停止科學探測工作并持續進行狀态監視。
2021年10月22日，日淩現象結束，天問一号探測器與地球之間的測控通信恢複正常，通過遙測數據判斷，天問一号探測器日淩期間狀态正常，安全渡過首次日淩難關。
第五次近火制動
2021年11月8日，“天問一号”環繞器成功實施第五次近火制動，準确進入遙感使命軌道，開展火星全球遙感探測。環繞器在軌運行，地火距離3.84億千米，光行時21分20秒。“祝融号”火星車已圓滿完成既定巡視探測任務目标，各項狀态良好，繼續開展探測任務。火星車在火星表面工作174個火星日，累計行駛1253米，兩器狀态良好，各系統工況正常。
火星全球遙感探測
2021年11月8日，“天問一号”環繞器成功實施第五次近火制動，準确進入遙感使命軌道，也就是環火遙感探測軌道，開展火星全球遙感探測。
在此次變軌之前，環繞器主要承擔的是“祝融号”火星車的中繼通信功能。通過降軌之後，近火點會在火星的北極、南極之間“漂移”。通過這種軌道的“漂移”從而得到在近火點火星的探測數據。進入遙感使命軌道後，“天問一号”環繞器将運行1年左右時間，對火星進行全球科學探測。
拍攝美國火星車
2022年3月7日，“天問一号”環繞器持續開展火星全球遙感探測，并重點關注隕石坑、火山、峽谷、幹涸河床等典型地貌和地質單元，獲取其高分辨率影像。在對“傑澤羅”撞擊坑成像時拍攝到美國“毅力号”火星車，當前位于其着陸點東南方向約200米處。
完成既定科學探測任務
截至2022年6月29日，“天問一号”任務環繞器和火星車均完成既定科學探測任務。“天問一号”任務環繞器正常飛行706天，獲取了覆蓋火星全球的中分辨率影像數據，各科學載荷均實現火星全球探測。
環繞器環繞火星1344圈，實現了全球覆蓋，目前狀态正常。“天問一号”任務經過近兩年的飛行和探測，火星車和環繞器配置的13台科學載荷共獲得約1040GB原始科學數據。
本着開放共享的合作精神，國家航天局積極推進與各國航天機構和科學界的合作。在火星日淩前後，與俄羅斯、德國、意大利、澳大利亞、南非等國的天文台站，利用“天問一号”環繞器和“火星快車”軌道器聯合開展對太陽的掩星觀測，進行太陽風等科學研究。
傳回火衛一影像
2022年7月23日，天問一号任務發射兩周年的日子，環繞器傳回了火衛一影像。
自主喚醒
2022年9月19日晚，記者在科技部、國家航天局等聯合舉辦的科普活動中，天問一号探測器系統副總設計師賈陽告訴記者，“祝融号”火星車正處于休眠狀态，預計今年12月，火星車在滿足兩個特定條件後将會自主喚醒。
文化特色
工程标識
中國行星探測工程作為一個整體概念，以“攬星九天”作為工程的圖形标識。太陽系八大行星依次排開，表達了宇宙的五彩缤紛，呈現科學發現的豐富多彩，飽含動感，氣韻流動。開放的橢圓軌道整體傾斜向上，展示了獨特字母“C”的形象，代表了中國行星探測“China”，體現着國際合作精神“Cooperation”，标志着深空探測進入太空能力-C3。這組意義深遠的名稱與圖形标識将承載着中國人航天強國的夢想，為人類和平利用太空推動構建人類命運共同體貢獻更多中國智慧、中國方案、中國力量，前往未至，發現未知。
名稱淵源
天問一号的名稱來源于中國古代愛國主義詩人屈原的長詩《天問》，表達了中華民族對真理追求的堅韌與執着，體現了對自然和宇宙空間探索的文化傳承，寓意探求科學真理征途漫漫，追求科技不斷創新永無止境。
2020年12月16日，“天問一号”入選國家語言資源監測與研究中心發布的“2020年度中國媒體十大新詞語”。
正式命名
飛行器
自2016年8月23日開始，中國火星探測工程名稱和圖形标識面向全球征集，海内外各界踴躍參加，共收到提交工程名稱及圖形标識作品35912個。經過網絡投票共收獲各地有效投票3278962張。無數優秀創意作品共同塑造了人類對火星探測的美好願景。
2020年4月24日，中國行星探測任務被正式命名為“天問系列”，首次火星探測任務被命名為“天問一号”，後續行星任務依次編号。
火星車
2021年4月24日，在2021中國航天日開幕啟動儀式上，宣布中國首輛火星車名稱為“祝融号”。祝融在中國傳統文化中被尊為最早的火神，象征着中華民族的祖先用火照耀大地，帶來光明。首輛火星車命名為“祝融”，寓意點燃中國星際探測的火種，指引人類對浩瀚星空、宇宙未知的接續探索和不斷超越。
紀念币
中國人民銀行定于2021年8月30日發行中國首次火星探測任務成功金銀紀念币一套，共3枚。紀念币正面圖案均為中國行星探測标識（火星），150克圓形金質紀念币、30克圓形銀質紀念币背面圖案分别為天問一号着陸平台和火星車、“祝融号”火星車、天問一号環繞器等。
獲得成果
2022年，中國科學院近代物理研究所同中國國内外多家單位合作者組成的研究團隊利用天問一号火星能量粒子分析儀獲得了首個科學成果，研究讨論了基于該載荷在地火轉移軌道中觀測到的一個太陽高能粒子事件。相關結果于7月26日發表在國際權威期刊《天體物理學雜志快報》（The Astrophysical Journal Letters）上，并被美國天文學會（AAS）選為亮點工作，以“Caught in a Solar Storm on the Way to Mars”為題進行了專題報道。
截至2022年9月15日，天問一号環繞器已在軌運行780多天，火星車累計行駛1921米，完成既定科學探測任務，獲取原始科學探測數據1480GB。科學研究團隊通過對中國自主獲取的一手科學數據的研究，獲得了豐富的科學成果。通過對着陸區分布的凹錐、壁壘撞擊坑、溝槽等典型地貌的綜合研究，揭示了上述地貌的形成與水活動之間存在的重要聯系。通過相機影像和光譜數據，在着陸區附近的闆狀硬殼岩石中發現含水礦物，證明了在距今10億年（晚亞馬遜紀時期）以來，着陸區存在過大量液态水活動。
所獲榮譽
2021年12月20日，"天問一号"成功實現火星着陸入選中央廣播電視總台發布2021年度國内十大科技新聞。
2022年2月28日，火星探測任務天問一号探測器成功着陸火星，入選2021年度中國科學十大進展。
2022年9月，天問一号任務團隊獲2022年度世界航天獎。
地理實體
根據中國月球與行星地名庫（LPND）發布的公告，國際天文聯合會IAU于2022年3月9日正式批準了位于天問一号着陸點附近以及可能的巡視區域内的16個環形坑、3個穹丘、2條溝和1座方山的正式地名。
這22項命名分别為：平樂、西柏坡、文家市、窯店、古绛、胡襄、周莊、鄭集、齊都、天柱山、馬集、古田、五星、楊柳青、魯克沁、漠河、窯店穹丘、文家市穹丘、漠河穹丘、窯店溝、齊都溝、文家市方山。
總體評價
天問一号火星探測器的成功發射、持續飛行以及後續的環繞、降落和巡視，表明深空探測是當今世界高科技中極具挑戰性的領域之一，是衆多高技術的高度綜合，也是體現一個國家綜合國力和創新能力的重要标志。中國開展并持續推進深空探測，對保障國家安全、促進科技進步、提升國家軟實力以及提升國際影響力具有重要的意義。
“探索浩瀚宇宙，發展航天事業，建設航天強國，是中國不懈追求的航天夢。”未來五年及今後一個時期，中國将堅持創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，推動空間科學、空間技術、空間應用全面發展，為服務國家發展大局和增進人類福祉作出更大貢獻。
天問一号任務成功是中國航天事業自主創新，跨越發展的标志性成就。在中國航天發展史上，天問一号任務實現了6個首次，一是首次實現地火轉移軌道探測器發射；二是首次實現行星際飛行；三是首次實現地外行星軟着陸；四是首次實現地外行星表面巡視探測；五是首次實現4億公裡距離的測控通信；六是首次獲取第一手的火星科學數據。在世界航天史上，天問一号不僅在火星上首次留下中國人的印迹，而且首次成功實現了通過一次任務完成火星環繞、着陸和巡視三大目标，充分展現了中國航天人的智慧，标志着中國在行星探測領域跨入世界先進行列。（《南京航空航天大學學報》、《2016中國的航天》白皮書 中國國家航天局 評）
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