记者从国家航天局获悉,2020年10月9日23时,在我国首次火星探测任务飞行控制团队控制下,天问一号探测器主发动机点火工作480余秒,顺利完成了深空机动。
深空机动与轨道修正有啥区别?
此前,天问一号探测器进行了两次轨道修正。那么此次深空机动与轨道修正有何不同?
专家介绍,为了弥补飞行偏差,使探测器沿着预定的轨道飞行而进行的轨道控制称作修正。改变探测器当前轨道,使其进入一条新的轨道而进行的轨道控制称作机动。类似于我们平时开车,在行驶途中调整方向盘,保证车身不偏离车道,这就是轨道修正。而在规划的转弯处转弯,就可以理解成深空机动。
此次轨道机动在距离地球大约2940万千米的深空实施。
为什么要进行深空机动?
天问一号的轨道设计,综合考虑了从发射到火星捕获的各种约束条件并使推进剂消耗尽可能小,采取了转移过程中进行一次深空机动的策略。只有经过这次方向和速度的调整,探测器才能在未来与火星准确相遇。
后续,探测器将在当前轨道飞行约4个月后与火星交会,其间将实施两到三次轨道中途修正。
奔火旅途中 天问一号还将迎接更多挑战
天问一号的火星探测之旅已经进行了两个多月的时间了。接下来,天问一号还要继续闯关,奔火旅途中,还有更多的挑战在等着天问一号。
“天问一号”将经历关键的“太空刹车”
有一次最为关键的“太空刹车”,将直接决定着此次火星探测任务的成败。
如果将地球与火星之间的“行星际公路”,比作一条以太阳为中心的椭圆形闭环高速,火星就相当于这条高速公路的一个出口。经过长达约7个月风尘仆仆的星际跋涉,当火星环绕器携带着陆巡视器,在这条高速公路上驶往火星出口的时候,必须利用自身携带的推进剂点火减速,将飞行速度降下来,这就好比要踩一脚“太空刹车”。
这关键的一脚“刹车”,也称为“近火制动”或者“火星捕获”,就是为了让天问一号探测器能够成为火星的“卫星”,围绕火星旋转。这是极为关键的“一脚”,直接关系到我国此次火星探测任务成功与否,时机与分寸的把握非常重要。
这一脚“太空刹车”有多难?根据计算,探测器距离火星仅400公里,相对火星的速度却高达4到5公里每秒,刹车的“时间窗口”仅为半个小时左右。届时,探测器已距离地球大约1.93亿公里,无线电通信单向时延约11分钟。显然,所有的制动过程,都必须由探测器独立完成。
通信受限 着陆过程被称为“恐怖七分钟”
“太空刹车”至关重要,而成功进入火星轨道后,就进入了相对平稳的环绕飞行阶段。这个阶段大约要持续两个多月的时间,在进行环绕探测的同时,根据探测到的信息判断是否具备着陆条件。
选择好着陆点、确定了着陆时间就进入到下一个关口。火星着陆的过程经常有“恐怖七分钟”之说,受到通信限制,整个着陆过程只能靠探测器自己进行判断和执行,地面来不及做任何处置。
只有火星车成功行驶在火星表面,并传回了探测数据,才意味着此次火星探测任务取得成功。此前只有美国的探测器成功实现了着陆和巡视探测,因此此次天问一号任务还任重而道远。
天问一号探测器,在到达火星之后,还将开展一系列的科学探测工作。其中,环绕器不仅要以环绕火星的方式开展科学探测工作,同时它还作为地球与火星车之间信使,承担着中继通信的任务,可以说,它的工作被安排得满满当当。我们祝愿“天问一号”一路顺风。
(总台央视记者 王世玉 陶嘉树 杨璐 图片:李贵良)
(编辑 程程)
党的十九届五中全会提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。嫦娥五号月面“起飞”只是月球上的一小步,但却是中国走向深空探测的重要一步,相信中国航天作为太空探索领域的先行者之一,在未来的路上将会不断创造新的精彩。
据介绍,嫦娥五号探测器成功着陆月面后,开展了太阳翼展开、机构解锁等相关准备工作,之后就进入了“挖土”的工作模式。为了顺利完成采样任务,着陆器随身携带了钻取采样装置、表取采样装置、表取初级封装装置和密封封装装置等“神器”。
航天科技集团一院党委书记 长征五号运载火箭第一总指挥 李明华:对于长征5号这种大型液体火箭来讲,发射前各项工作非常复杂。 航天科技集团一院党委书记 长征五号运载火箭第一总指挥 李明华:必须到点就要准时发射。
讲述人:中国科学院国家空间科学中心嫦娥五号探测器有效载荷分系统质量师 刘国才 碧海云天,椰风习习。比如,嫦娥四号任务中的全景相机和红外成像光谱仪在月午期间不工作,而嫦娥五号任务需要载荷在月午期间工作。
11月24日凌晨4点30分,长征五号遥五运载火箭在海南文昌航天发射场点火升空。11月22日22时30分,距离嫦娥五号发射还有30小时,海南文昌航天发射场发射指挥中心4楼指控大厅灯火通明,火箭发射前最重要的工作之一——推进剂加注开始了。
在探月工程“绕、落、回”的收官之际,让我们回顾一下“嫦娥”的探月之旅: 2007年,嫦娥一号成功发射,千年奔月梦想成真。2013年,嫦娥三号成功发射,“玉兔”漫步月球——这是我国首次地外天体软着陆和巡视探测,标志着“绕、落、回”第二步战略目标全面实现。
长征五号遥五运载火箭和嫦娥五号探测器完成技术区总装测试工作后,垂直转运至发射区。在裴照宇看来,嫦娥五号任务对于我们“绕、落、回”整体规划来说,是收官之作;对于未来我国月球探测来说,是奠基之作。
多年来,她先后无偿组织1306人前往广东省务工,其中贫困户家庭人员521人,累计帮助贫困群众创收112万元,帮助279户建档立卡贫困户持续增收、实现脱贫。新华社发(吴凡 摄) 国家税务总局亳州市税务局干部刘双燕也是一位带领群众脱贫致富的“标兵”。
11月24日4时30分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道,开启了我国首次地外天体采样返回之旅。河南航天695厂还承担了长征五号运载火箭使用的多种关键元器件的研制配套工作,在火箭运输系统中发挥关键控制作用。
△2014年10月发射的嫦娥五号T1试验器拍摄的地球和月球合影国家航天局 2007年10月24日,嫦娥一号掀开了嫦娥探月工程的大幕,全方位研究了月球的总体情况。2010年10月1日,嫦娥二号发射,进一步挑战全新技术,结束月球探测任务后,飞过距离地球150万千米的日地拉格朗日二点,随后,飞掠图塔蒂斯小行星。