天问一号探测器在火星上演的“惊魂九分钟”，无疑是整个任务中最具挑战、技术难度最高的时刻。这短短的九分钟内，探测器需要将自身速度从相当于约每秒5.5千米（或每小时约两万公里）的高速度降低到零，并且这一切都要自主完成，无法依赖地面的实时控制。这一过程和技术挑战可以细分为以下阶段和要点：
一、阶段详解
1. 进入大气层
着陆巡视器以特定的姿态进入火星大气，防热大底朝前，利用气动外形（球锥结合设计）实现初次减速，克服高温和姿态偏差，使速度降低约90%。
2. 降落伞减速
在火星大气中展开专用的降落伞，进一步降低速度。但由于火星大气的密度仅为地球的1%，减速效率有限，因此需要优化气动设计以实现平稳减速。
3. 动力减速与悬停避障
反推发动机点火，探测器在距离火星表面约100米的高度悬停。通过搭载的传感器，快速成像并在短短的10-15秒内自主选择安全的着陆点。
4. 缓冲着陆
通过四条着陆腿的缓冲装置吸收冲击，最终稳定降落在乌托邦平原南部的预选区域。
二、技术挑战的三大难点
1. 通信时延：火星与地球之间的信号传输存在至少18分钟的延迟，这使得探测器必须完全自主决策，无法依赖地面的实时干预。
2. 复杂环境适应：火星的大气环境相对于地球更为复杂和稀薄，导致减速效率降低。需要融合气动、降落伞、发动机反推等多种技术，实施多级减速策略。
3. 地形风险：尽管着陆点选择在平原，但仍需规避潜在的障碍物。在悬停阶段，探测器需要快速完成精确的避障计算，以确保安全着陆。
三、时间与速度的管理
整个着陆过程仅约9分钟，而从地球发送的指令至少需要18分钟才能到达火星。这再次强调了自主控制的重要性。探测器在这短短的9分钟内，需要从高速状态降至静止，经历气动摩擦、降落伞展开、发动机反推等多个阶段的减速。
此次天问一号的成功着陆，不仅使中国成为全球第二个实现火星软着陆的国家，更标志着深空探测技术的一次重大突破。这不仅是对我国航天技术的巨大挑战，也是对全球火星探测技术的一次重要推动。
