4億公里:超遠(yuǎn)距離深空通信
環(huán)火飛行階段,,由于地球和火星的運(yùn)行規(guī)律,,探測(cè)器距離地球最遠(yuǎn)達(dá)到4億公里。為了解決超遠(yuǎn)距離通信問題,,火星環(huán)繞器裝備了測(cè)控?cái)?shù)傳一體化系統(tǒng),,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)重量輕、通信效率高,、通信鏈路可靠的目標(biāo)。
為補(bǔ)償空間衰減,,火星環(huán)繞器配置了大功率行波管放大器以及大口徑可驅(qū)動(dòng)的定向天線,,大幅度提高探測(cè)器到地球通信能力。
自主管理:探測(cè)火星需要會(huì)思考的“大腦”
通常情況下,環(huán)繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星都是由地面控制中心根據(jù)衛(wèi)星的實(shí)時(shí)狀態(tài)和任務(wù)要求進(jìn)行控制的,。但火星環(huán)繞器由于探測(cè)器到地球的距離遠(yuǎn),,通信延時(shí)大,無法完全依靠地面指令對(duì)星上出現(xiàn)的突發(fā)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,。
此外,,環(huán)繞器與地面站通信有其空間的特殊性,導(dǎo)致通信中斷(“日凌”)的時(shí)間最長(zhǎng)可達(dá)30天,,期間需依靠自身完成長(zhǎng)期任務(wù)管理,,并在出“日凌”后及時(shí)調(diào)整天線指向,迅速重新與地面建立聯(lián)系,。
據(jù)悉,,在此次火星探測(cè)任務(wù)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),自主管理同樣需要發(fā)揮巨大作用,。在火星探測(cè)器進(jìn)行環(huán)繞器與著陸巡視器分離時(shí),,環(huán)繞器需在短時(shí)間內(nèi)完成3次調(diào)姿和2次變軌,對(duì)姿態(tài)及位置測(cè)量及控制精度要求非常高,。正是依靠自主在軌管理系統(tǒng),,火星環(huán)繞器才能夠精準(zhǔn)、及時(shí)地完成與著陸巡視器的分離,。
多樣載荷:給火星拍個(gè)“中式定妝照”
此次火星環(huán)繞器上共搭載7種有效載荷,,可對(duì)地火轉(zhuǎn)移空間、火星軌道空間,、火星表面及其次表層開展科學(xué)探測(cè),,獲取行星際射電頻譜數(shù)據(jù)、火星表面圖像,、火星地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌,、火星表層結(jié)構(gòu)和地下水冰分布、火星礦物組成與分布,、火星空間磁場(chǎng)環(huán)境,、近火星空間環(huán)境和地火轉(zhuǎn)移軌道能量粒子特征及其變化規(guī)律。
其中中分辨率相機(jī)可對(duì)火星全球開展地形地貌普查,,高分辨率相機(jī)可對(duì)火星重點(diǎn)地區(qū)開展局部高分辨率地形地貌詳查,,將為火星拍下來自中國(guó)的“定妝照”。