昨天(8日),“天問(wèn)一號(hào)”環(huán)繞器成功實(shí)施第五次近火制動(dòng),準(zhǔn)確進(jìn)入遙感使命軌道,開(kāi)展火星全球遙感探測(cè)。遙感使命軌道,也就是環(huán)火遙感探測(cè)軌道。
在此之前,祝融號(hào)火星車(chē)已圓滿(mǎn)完成既定巡視探測(cè)任務(wù)目標(biāo),各項(xiàng)狀態(tài)良好,繼續(xù)開(kāi)展探測(cè)任務(wù)。綜合考慮環(huán)繞器全球遙感探測(cè)和火星車(chē)中繼通信需求,工程研制團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了軌道設(shè)計(jì),確定了近火點(diǎn)約265千米、遠(yuǎn)火點(diǎn)約1.07萬(wàn)千米、周期約7.08小時(shí)的遙感軌道方案,在保證開(kāi)展環(huán)繞科學(xué)探測(cè)的同時(shí),為火星車(chē)提供更多的中繼通信支持,提升任務(wù)開(kāi)展的效率。
環(huán)繞器自主完成變軌 新旅程開(kāi)啟新任務(wù)
在采訪(fǎng)中記者了解到,本次環(huán)繞器的變軌過(guò)程大概持續(xù)將近2個(gè)小時(shí)。
在這期間,環(huán)繞器上的發(fā)動(dòng)機(jī)將點(diǎn)火,以降低環(huán)火軌道的高度,從而進(jìn)入新的環(huán)繞火星軌道,開(kāi)啟一段新的旅程。
航天科技集團(tuán)八院 火星環(huán)繞器副總設(shè)計(jì)師 朱新波:真正的點(diǎn)火時(shí)長(zhǎng)大概是4分多鐘,通過(guò)一次點(diǎn)火,同時(shí)完成遠(yuǎn)火點(diǎn)和近火點(diǎn)的高度降低。
在此之前,環(huán)繞器處在大橢圓中繼通信軌道,近火點(diǎn)高度為400公里左右,遠(yuǎn)火點(diǎn)為12000公里左右。通過(guò)降軌進(jìn)入的遙感使命軌道,近火點(diǎn)高度約為265公里,遠(yuǎn)火點(diǎn)約1.07萬(wàn)公里。
值得一提的是,整個(gè)變軌過(guò)程完全由環(huán)繞器自主執(zhí)行。

航天科技集團(tuán)八院 火星環(huán)繞器副總設(shè)計(jì)師 朱新波:我們環(huán)繞器的變軌一直都是自主完成的,我們針對(duì)變軌過(guò)程進(jìn)行了相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì),在這個(gè)過(guò)程中,一旦單機(jī)或者說(shuō)部件發(fā)生故障,我們都會(huì)有相應(yīng)的冗余備份方案,對(duì)星(環(huán)繞器)上的發(fā)動(dòng)機(jī)、敏感器,其他的執(zhí)行器都會(huì)有一個(gè)相應(yīng)的切換,然后通過(guò)這種切換保證變軌的順利安全。
天問(wèn)一號(hào)環(huán)繞器環(huán)繞火星的設(shè)計(jì)壽命約為2年,自今年2月進(jìn)入環(huán)火軌道以來(lái),環(huán)繞器一直處于工作狀態(tài)。這一次,進(jìn)入遙感使命軌道后,它將運(yùn)行1年左右時(shí)間,對(duì)火星進(jìn)行全球科學(xué)探測(cè)。而在完成這項(xiàng)任務(wù)后,它還將執(zhí)行拓展任務(wù)。

航天科技集團(tuán)八院 火星環(huán)繞器副總設(shè)計(jì)師 朱新波:到明年年底,環(huán)繞器的設(shè)計(jì)壽命結(jié)束之后,我們還會(huì)根據(jù)星(環(huán)繞器)上的具體狀態(tài)設(shè)計(jì)新的任務(wù),通過(guò)降低軌道增加對(duì)火(星)觀(guān)測(cè)的近距離觀(guān)測(cè)弧段,然后獲取更多的火星探測(cè)數(shù)據(jù)。
環(huán)繞器攜帶多個(gè)科學(xué)載荷進(jìn)行探測(cè)工作
作為天問(wèn)一號(hào)探測(cè)器的重要組成部分,環(huán)繞器上還攜帶了多臺(tái)科學(xué)設(shè)備。在完成變軌后,這些科學(xué)設(shè)備還將繼續(xù)開(kāi)展各項(xiàng)工作。
根據(jù)火星探測(cè)任務(wù)的總體安排,環(huán)繞器上共搭載了7大類(lèi)科學(xué)載荷,將分別對(duì)火星的地形地貌、礦物組成、磁場(chǎng)等信息進(jìn)行探測(cè),從而獲得更多的一手?jǐn)?shù)據(jù),為我國(guó)科學(xué)家了解和認(rèn)識(shí)火星提供支撐。
航天科技集團(tuán)八院 火星環(huán)繞器副總設(shè)計(jì)師 朱新波:通過(guò)這些載荷,我們可以拿到火星的磁場(chǎng)、火星的地形地貌,甚至是次表層的結(jié)構(gòu)。
在此之前,環(huán)繞器上大部分科學(xué)載荷已經(jīng)開(kāi)機(jī)并進(jìn)行了探測(cè)工作。比如在火星車(chē)著陸之前,高分相機(jī)和中分相機(jī)就對(duì)著陸區(qū)域進(jìn)行成像,為最終的著陸做準(zhǔn)備。而此次在完成變軌后,次表層雷達(dá)的天線(xiàn)將展開(kāi),對(duì)火星進(jìn)行探測(cè)。

航天科技集團(tuán)八院 火星環(huán)繞器副總設(shè)計(jì)師 朱新波:次表層雷達(dá)展開(kāi)之后會(huì)有4根天線(xiàn),這4根天線(xiàn)長(zhǎng)度約5米,通過(guò)這4根天線(xiàn),發(fā)射和接收電磁波,然后拿到火星的次表層結(jié)構(gòu),包括水冰的分布,對(duì)火星的這種次表層結(jié)構(gòu)進(jìn)行一個(gè)探測(cè)。