中國首次火星探測任務天問一號探測器15日成功實施捕獲軌道遠火點平面機動。探測器上的3000牛發動機點火工作,將軌道調整為經過火星兩極的環火軌道,並將近火點高度由400公里調整至約265公里,為後續「泊車」工作審時度勢、奠定基礎。媒體將「遠火點平面機動」稱太空「側手翻」,即橫着繞火星轉改為豎着繞火星轉,這樣一來,天問一號就可以探測到火星的南極與北極。\大公報記者 劉凝哲北京報道
2020年7月23日,天問一號在文昌衛星發射中心升空。在長達6個多月奔赴火星的途中,天問一號完成了四次中途修正和一次深空機動,開展了各種自檢和功能驗證工作,對探測器的測控通信能力、能源保障能力、姿軌控能力、自主管理能力等進行了測試,確保制動捕獲過程涉及的功能、性能得到充分檢驗。
春節期間頻實施關鍵動作
今年春節期間,天問一號成為中國航天器中的「主角」,頻頻實施關鍵動作。2月10日晚,天問一號探測器成功實施近火捕獲制動,環繞器3000N軌控發動機點火工作約15分鍾,探測器順利進入近火點高度約400千米,周期約10個地球日,傾角約10度的大橢圓環火軌道。2月12日,正月初一,國家航天局發布天問一號探測器火星捕獲過程影像。15日,天問一號成功實施捕獲軌道遠火點平面機動,探測器上的3000牛發動機點火工作,將軌道調整為經過火星兩極的環火軌道,並將近火點高度調整至約265公里。
天問一號是中國第一個抵達火星軌道的航天器。航天科技集團五院的專家表示,天問一號要一次實現「繞、着、巡」三個目標,軌道設計的難度很高,在完成火星捕獲進入環火軌道後,天問一號將要面臨更大的考驗。天問一號由環繞器與着陸巡視器組成,為了保證着陸巡視器順利完成火星着陸,天問一號需要進行多軌調整,通過精準操作來不斷進行軌道和速度的變動,通過更加複雜的軌道控制來保證「泊車」。
專家介紹,天問一號在遠火點進行平面機動,調整飛行的軌道傾角,是為後續「泊車」工作審時度勢、奠定基礎。當回到近火點時,天問一號就要慢踩剎車,準備更換線路,邁入到停泊調向軌道,對軌道周期進行相應調整,以保證軌跡經過預定的着陸點。當天問一號在停泊調相軌道上再次到達近火點時,需要進行第三次剎車,進入停泊軌道,並在該軌道上進行多次維持,保證能夠在預定時間、預定地點完成着陸巡視器的着陸。
將入停泊軌拍着陸區
前面步驟均已妥善完成後,天問一號才能再次減速,進入到停泊軌道,對着陸區進行拍攝成像,選擇合適的位置,完成「泊車」的最後一步,即實現環繞器與着陸巡視器的分離,着陸巡視器進入到火星大氣,完成這一階段的全部任務。
