平翼 敢为人先！首次采用配平翼加独特进入方案 天问一号成功登陆火星
文章插图
环球报采访人员从国家航天局获悉，科研团队根据“祝融号”火星车发回遥测信号确认，5月15日“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星“乌托邦”平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。
据国家航天局介绍，周六凌晨1点左右，“天问一号”探测器从火星停泊轨道下降高度，然后在凌晨4点左右，火星车与轨道器分离。在进入火星大气层之前，这两个着陆器组合进行了另一次飞行，飞行时间为三个小时。
文章插图
国家航天局称，“祝融号”进入火星大气层后，进行了大约9分钟的减速、悬停以避开障碍物和缓冲，然后在“乌托邦”平原的指定着陆点软着陆。国家航天局称，分离30分钟后，轨道飞行器上升并返回到停留轨道，为着陆器组合提供中继通信。
国家航天局强调，在实施“天问一号”火星探测任务的全过程中，与欧洲航天局、阿根廷、法国、奥地利等国际航空组织和国家开展了合作。
“天问一号”探测器的顺利着陆，标志着中国成为继俄罗斯和美国之后第三个取得这一成就的国家。
2020年7月23日，“天问一号”在中国南方海南省文昌航天发射场通过长征五号运载火箭发射，并在进入计划轨道后的第295天，成功着陆。
文章插图
“天问一号”研发方中国空间技术研究院(CAST)表示，“天问一号”的整个进入、下降和着陆(EDL)耗时约9分钟，在此期间飞船的速度从每小时2万公里降至零。中国飞行器的EDL在它展开降落伞和变推力发动机系统之前首先涉及一个气动减速阶段。
“天问一号”探测器的总体主任设计师王闯说，这个气动减速阶段飞船的速度减少了约90%,然后降落伞阶段帮助它进一步减速到100米/秒，然后推力引擎系统启动，使飞船进入盘旋阶段，当它到达表面大约100米。
他解释说：“在悬停阶段，火车车上的6个仪器，包括用来确定速度和距离的微波传感器和光学摄像机同时启动，以‘寻找一个更安全的’地点进行软着陆。”
周六，航天业内人士告诉《环球时报》，虽然“天问一号”继承了此前“嫦娥三号”、“嫦娥四号”和“嫦娥五号”月球探测任务中成熟的悬停和避障技术，但在火星着陆尝试中仍有许多新的挑战。
文章插图
【 平翼|敢为人先！首次采用配平翼加独特进入方案 天问一号成功登陆火星】“天问一号”探测器系统总师孙泽洲指出，目前，人类登陆火星的成功率只有50%以下，大多数失败的尝试都发生在EDL阶段。“这需要一系列技术的精确操作，包括气动外形设计，降落伞和引擎，以实现软着陆在火星上。
与月球相比，火星首先离地球远得多，这不可避免地会导致通讯延迟约20分钟。 CAST 专家表示，这意味着天问一号在着陆过程中完全靠自己。此外他补充说，尽管火星大气层的密度只有地球大气层的1%，但这给着陆带来了比在月球着陆更复杂的环境，因为月球上没有大气层。
火星巡视器总体主任设计师陈百超说，我们没有关于火星大气的第一手数据……这意味着我们被置于一个完全未知的环境中。可以想象其难度之大。
文章插图
为了抵御火星大气层带来的不确定性风险，中国首次采用了一种独特的弹道高度计划，基于配平翼的弹道-升力式进入方案。该方案在进入过程中减速时间长、承受的过载小，也能够通过控制升力方向提高探测器的着陆精度，是未来火星采样返回、载人火星登陆任务中的理想进入方式。此前嫦娥五号返回舱也采用相同技术成功降落在地球。
“祝融”号火星车高1.85米，重约240公斤。它被设计为在火星上工作至少3个火星月，相当于地球上的大约92天。
文章插图
“祝融”号上有6个科学有效载荷，一对导航和地形相机、一个多光谱相机、一个火星表面成分探测仪、一个次表层探测雷达、一个火星表面磁场探测仪和一个火星气象测量仪主要研究祝融降落地区的地形、地质、土壤结构、矿物岩石类型和大气。
火星表面的沙尘速度可达每秒180米，大约是地球上超级台风的三倍，为了在恶劣的沙尘环境中生存下来，中国工程师为“祝融”号已经开发出一种新材料，防止灰尘污迹，如有灰尘，可通过振动使其抖掉。
推荐阅读
- 交易 美国“亏损王”诞生：平均每天烧掉3.9个亿，40年来首次巨亏
- 马伯骞 《心动4》回归，杨超越首次缺席录制，这两位女星加盟却让人炸锅
- nVIDIA 离开厨房 黄仁勋首次公开NVIDIA新总部大楼
- 探测 “天问一号”已成功实施火星捕获，中国首次火星探测任务获得成功
- 卖花姑娘 我首次跟姐进城看露天电影《卖花姑娘》
- 量子 相隔十米的两个量子存储器间首次实现纠缠
- 港星 2021《好声音》，两位“天后”一位“天王”，首次出现三位港星导师
- 的黎波里 俄媒：无需指令！无人机被曝首次“自主杀人”
- 神秘的 科学家首次在黄金上发现神秘的物质——马约拉纳费米子
- AI 英国皇家海军首次使用人工智能帮助对抗实弹超音速导弹攻击