8月2日7時(shí)，我國首次火星探測(cè)任務(wù)“天問一號(hào)”探測(cè)器3000N(牛頓，力學(xué)單位)發(fā)動(dòng)機(jī)工作20秒鐘，順利完成第一次軌道中途修正，繼續(xù)飛向火星。

自7月23日成功發(fā)射，截至第一次軌道修正前，“天問一號(hào)”探測(cè)器已在太空中飛行230個(gè)小時(shí)，距地球300萬公里。“探測(cè)器各系統(tǒng)狀態(tài)良好。”國家航天局探月與航天工程中心深空探測(cè)總體部部長耿言告訴記者，“天問一號(hào)”探測(cè)器發(fā)射入軌時(shí)的精度非常高，截至第一次軌道修正前，探測(cè)器已在太空飛行了9天多的時(shí)間。這段時(shí)間，測(cè)控人員一直在跟蹤“天問一號(hào)”，截至目前，探測(cè)器各系統(tǒng)工作正常。

為什么要進(jìn)行軌道修正?

耿言解釋，在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行過程中，探測(cè)器會(huì)受到入軌偏差、控制精度偏差以及一些微小擾動(dòng)等因素影響。由于探測(cè)器長時(shí)間處于無動(dòng)力飛行，微小的位置速度誤差會(huì)逐漸累積和放大。因此執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)，科研人員需要根據(jù)測(cè)控系統(tǒng)測(cè)定的探測(cè)器實(shí)際飛行軌道與設(shè)計(jì)軌道之間的偏差，對(duì)探測(cè)器的飛行軌道進(jìn)行修正，確保探測(cè)器始終飛行在預(yù)定的軌道上。

“探測(cè)器飛向火星的過程中，我們會(huì)設(shè)計(jì)一條理論軌道，但實(shí)際飛行中不會(huì)嚴(yán)格按照理論軌道來飛，多多少少會(huì)有些偏差。因此，在整個(gè)地火轉(zhuǎn)移軌道階段，我們會(huì)設(shè)計(jì)4到5次的中途修正。”耿言介紹。

事實(shí)上，由于“天問一號(hào)”探測(cè)器的入軌精度很高，第一次軌道中途修正需要調(diào)整的幅度非常小。

在軌道修正的同時(shí)，還有一個(gè)重要任務(wù)，就是在軌驗(yàn)證探測(cè)器的3000N發(fā)動(dòng)機(jī)。

“這是探測(cè)器上天之后第一次開機(jī)，之前都是在地面上進(jìn)行的驗(yàn)證，真正到了太空中表現(xiàn)如何，今天的20秒點(diǎn)火開機(jī)非常關(guān)鍵。”航天科技集團(tuán)五院火星探測(cè)器系統(tǒng)產(chǎn)品保證經(jīng)理饒煒話語間難掩興奮之情，“從開機(jī)實(shí)踐來看，發(fā)動(dòng)機(jī)表現(xiàn)良好!”

據(jù)介紹，由于探測(cè)器已距地球300萬公里，給測(cè)控工作帶來10秒的時(shí)延，而隨著探測(cè)器越飛越遠(yuǎn)，長距離帶來的時(shí)延與信號(hào)衰減將給測(cè)控工作帶來更大難度。為了確保“天問一號(hào)”完成第一次中途修正軌道控制，北京航天飛行控制中心編制了200多條正常飛控指令計(jì)劃，制定了20余項(xiàng)故障預(yù)案。

這次軌道中途修正之后，“天問一號(hào)”探測(cè)器還將經(jīng)歷深空機(jī)動(dòng)和數(shù)次中途修正，飛行6個(gè)多月后抵達(dá)火星附近，通過制動(dòng)被火星引力捕獲進(jìn)入環(huán)火軌道，開展著陸火星的準(zhǔn)備和科學(xué)探測(cè)等工作。

北京航天飛行控制中心總體室深空探測(cè)組組長金文馬告訴記者，“中途軌道修正的關(guān)鍵在于修正時(shí)機(jī)的選擇以及每次修正的實(shí)施精度。”具體到地火轉(zhuǎn)移段，計(jì)劃在探測(cè)器入軌約60天左右，實(shí)施第二次軌道中途修正;之后約20天，計(jì)劃實(shí)施深空機(jī)動(dòng)。此后直至被火星捕獲之前，還計(jì)劃實(shí)施兩次軌道中途修正，分別在2020年的10月底與2021年的2月初。

《 人民日?qǐng)?bào) 》( 2020年08月03日 12 版)

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