1月1日,,國(guó)家航天局發(fā)布了我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器回傳的最新圖像,,從多個(gè)角度展示了環(huán)繞器和祝融號(hào)火星車的工作狀態(tài),。
目前,環(huán)繞器處在一個(gè)橢圓形軌道當(dāng)中,,這樣一來(lái),,只有在到達(dá)近火點(diǎn)時(shí)候才能獲得最好的觀測(cè)效果,所以環(huán)繞器采用了“漂移”的方式來(lái)進(jìn)行全球探測(cè),。
南北極“漂移”完成火星全球遙感探測(cè)
形象地說(shuō),,“漂移”就是指環(huán)繞器在火星的南極和北極之間移動(dòng)。盡管環(huán)繞器的軌道位置和高度不變,但在火星自轉(zhuǎn)的作用力下,,環(huán)繞器每繞一圈它的位置就會(huì)移動(dòng)一些,,這樣一來(lái)通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的環(huán)繞飛行就能夠得到火星全球遙感數(shù)據(jù)。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:繞火星一圈大概就是7個(gè)小時(shí)左右的時(shí)間,。我們?cè)诮瘘c(diǎn),,距離火星比較近,我們遙感,、探測(cè)的能力就可以更高,,光學(xué)的分辨率可以進(jìn)一步提高,所以我們就利用這樣一個(gè)近火的漂移,,然后用時(shí)間來(lái)?yè)Q取我們對(duì)于火星全球的近距離的遙感,。
除了全球遙感探測(cè),環(huán)繞器還承擔(dān)著祝融號(hào)火星車的中繼通信任務(wù),。所以,,在環(huán)繞器飛行的過(guò)程中,它需要通過(guò)不斷地調(diào)整姿態(tài),,來(lái)滿足不同任務(wù)需求,。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:我們要遙感的時(shí)候,環(huán)繞器的載荷那一面要對(duì)火星進(jìn)行定向,,同時(shí)太陽(yáng)翼還要對(duì)太陽(yáng)定向,,天線還要對(duì)地定向。在中繼的時(shí)候,,我們還要調(diào)整成中繼通信的姿態(tài),,所以在飛行過(guò)程中環(huán)繞器任務(wù)還是比較繁重的。
多項(xiàng)設(shè)計(jì) 確保獲取數(shù)據(jù)真實(shí)可靠
現(xiàn)在環(huán)繞器所攜帶的科學(xué)載荷正在源源不斷地獲取數(shù)據(jù),,而為了保證任務(wù)的順利進(jìn)行,,研制人員對(duì)于這些設(shè)備進(jìn)行了特別設(shè)計(jì),從而確保獲取的探測(cè)數(shù)據(jù)更有效,。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:因?yàn)檩d荷的探測(cè)種類很多,,它探測(cè)的要素也不同,所以它受到影響的因素也不同,,所以我們要針對(duì)這些不同的因素,,不同敏感的特性,要針對(duì)性地來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和保證,。
在環(huán)繞器局部特寫圖像中,,可以看到環(huán)繞器上方有一根伸出來(lái)的桿,叫做磁強(qiáng)計(jì)伸桿,,它的作用就是將磁強(qiáng)計(jì)盡量遠(yuǎn)離環(huán)繞器,,從而降低環(huán)繞器自身產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)于設(shè)備的干擾,。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:太陽(yáng)光伏作用從太陽(yáng)能轉(zhuǎn)成電能,電能要輸送到我們探測(cè)器內(nèi),,電流的流動(dòng),,就會(huì)產(chǎn)生一定的電磁感應(yīng)效應(yīng),相對(duì)你探測(cè)的底噪就很大,。
對(duì)火星的探測(cè)是一項(xiàng)極其精細(xì)的工作,,太空中的各種因素都會(huì)對(duì)探測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響。當(dāng)環(huán)繞器上的光學(xué)設(shè)備受到太陽(yáng)直射光和反射光的干擾,,會(huì)導(dǎo)致圖像模糊,,影響數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。所以在設(shè)計(jì)之初,,研制人員就對(duì)環(huán)繞器的材料,,以及遮光設(shè)計(jì)都做了充分考慮。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:(光學(xué)載荷)可能會(huì)受到一些雜光的影響,,這樣我們就有一些遮光罩,,包括在它視場(chǎng)內(nèi)的一些突出物的表面處理等等,也通過(guò)這樣一個(gè)方式來(lái)滿足載荷的探測(cè)要求,,來(lái)降低周圍包括本體對(duì)它可能產(chǎn)生的影響,。
祝融號(hào)火星車步履穩(wěn)健 明年可能遇到挑戰(zhàn)
除了環(huán)繞器,正在火星表面進(jìn)行巡視探測(cè)的祝融號(hào)火星車,,也在不斷回傳探測(cè)數(shù)據(jù),。目前火星車已經(jīng)累計(jì)行駛超過(guò)1400米,正繼續(xù)向著陸點(diǎn)南側(cè)行進(jìn),。
按照計(jì)劃,,祝融號(hào)火星車的任務(wù)是90個(gè)火星日的巡視探測(cè)。而現(xiàn)在,,祝融號(hào)已經(jīng)在火星表面工作了7個(gè)月,,正在超期服役。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:(狀態(tài)好)得益于兩個(gè)方面,,一方面是我們自身的設(shè)備狀態(tài)很好,,還有一個(gè)火星天氣這一段時(shí)間也很好,沒(méi)有明顯的沙塵,。所以在這樣一個(gè)條件下,,我們祝融號(hào)火星車也可以比較高效地來(lái)開(kāi)展在火星表面的巡視探測(cè)任務(wù),也獲得了大量的科學(xué)探測(cè)數(shù)據(jù),。
目前火星正處在夏季,,天氣晴好,沒(méi)有明顯的極端天氣,,這為祝融號(hào)火星車?yán)^續(xù)行駛創(chuàng)造了很好的條件。但明年年底,火星即將進(jìn)入冬季,,復(fù)雜的天氣條件和逐漸減少的光照將給火星車?yán)^續(xù)行駛帶來(lái)挑戰(zhàn),。
航天科技集團(tuán)五院 火星探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師 孫澤洲:冬天當(dāng)?shù)氐臏囟纫矔?huì)更低一些,然后太陽(yáng)入射角也逐漸降低了,,更多的是極端的天氣,,就是相當(dāng)于暗無(wú)天日,太陽(yáng)能基本上不能夠產(chǎn)生電能了,,這種情況對(duì)我們來(lái)講是很嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),。