8月2日一早,“天問一號(hào)”傳來最新消息:在北京航天飛行控制中心和中國航天科技集團(tuán)科研人員的攜手努力下,“天問一號(hào)”火星探測器成功實(shí)施了地火轉(zhuǎn)移軌道首次中途修正。
為什么要進(jìn)行中途修正?國家航天局探月與航天工程中心深空探測總體部部長耿言介紹,在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行過程中,探測器會(huì)受到入軌偏差、控制精度偏差等因素影響。由于探測器長時(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)測控系統(tǒng)測定的探測器實(shí)際飛行軌道與設(shè)計(jì)軌道之間的偏差,完成對應(yīng)的探測器姿態(tài)和軌道控制,確保探測器始終飛行在預(yù)定的軌道上。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。
首次火星探測任務(wù)探測器系統(tǒng)環(huán)繞器技術(shù)副總負(fù)責(zé)人朱慶華介紹:“現(xiàn)在很多汽車都具有車道保持功能,如果車偏離了自己的車道,就會(huì)自動(dòng)修正方向,讓車回到原本的車道上來?;鹦翘綔y器的軌道修正與之類似,但不同的是火星探測器要修正的不僅僅是飛行方向,還有飛行速度等多個(gè)變量。而在茫茫太空,探測器也沒有道路標(biāo)線作為參照物,因此難度很大。”
記者從中國航天科技集團(tuán)了解到,火星探測器首次中途軌道修正任務(wù)由五院和八院密切配合實(shí)施。此前,長征五號(hào)運(yùn)載火箭精準(zhǔn)地將火星探測器送入了預(yù)定軌道,使得這次軌道控制的主要目標(biāo)不再是入軌精度修正。
值得一提的是,此次探測器上攜帶的由航天科技集團(tuán)六院研制的3000N軌控發(fā)動(dòng)機(jī)是首次太空點(diǎn)火工作,驗(yàn)證了發(fā)動(dòng)機(jī)在軌的實(shí)際性能。
航天科技集團(tuán)六院型號(hào)總師蘭曉輝說:“3000N軌控發(fā)動(dòng)機(jī)主要承擔(dān)著三項(xiàng)任務(wù),一是太陽系‘三環(huán)’轉(zhuǎn)移到‘四環(huán)’過程中的姿態(tài)修正,二是‘四環(huán)’上的‘剎車制動(dòng)’,三是火星附近的軌道調(diào)整。”
后續(xù),“天問一號(hào)”探測器還將經(jīng)歷深空機(jī)動(dòng)和數(shù)次中途修正,奔火飛行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)探測等工作。
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