轨道 揭秘-“天问一号”为何环火飞行3个月后着陆-火神“祝融”将巡视90个火星日

见习采访人员 李晓丹
晨报讯 15日,天问一号成功着陆火星。此前,天问一号在今年2月24日就进入了火星停泊轨道。在“天问一号”两器分离前,由上海航天技术研究院(中国航天科技集团八院)抓总研制的火星环绕器首先在停泊轨道上运行了3个月。“天问一号”为何环火飞行3个月后再着陆,它又是如何“精挑”着陆区呢?
据介绍,与已经成功进行了多次火星探测任务的美国相比,我国在“天问一号”探测任务之前,对火星的地形地貌、环境等各方面情况尚不熟悉。因此在本次任务中,根据全球已公开的数据,在任务规划中首先预选出一个首选着陆区以及一个备选着陆区,并通过环绕器环绕火星的方式对预选着陆地点进行探测。
在被火星引力捕获后,环绕器在停泊轨道开展对预选着陆区为期3个月的观测。为了保证探测效果,八院火星环绕器研制团队设计的环火停泊轨道为回归轨道,即每圈轨道的近火点均位于首选着陆区的正上方,这种轨道设计可以使探测器每次运行到近火点时均可以对着陆区进行详查。
据介绍,环绕器对预选着陆区的探测包括地貌、天气两个主要方面。通过高分辨率相机、中分辨率相机、光谱仪等载荷的探测数据,火星环绕器生成火表遥感图像,随后以遥感图像为基础,对火星表面的地形地貌(如坡度、凹坑、石块等)进行辨识分析,并绘制得到火星表面高程图。地面科研人员利用这些坡度、高程、石块丰度等火表关键特性参数可以开展三维高精度建模,并进行着陆仿真验证,确保预选着陆点的地貌条件充分适合探测器的软着陆及后续火星车的巡视探测任务。
“天问一号”的火星着陆点乌托邦平原,位于火星北半球,是火星上面积最大的平原。火星南部为高地,这些高地60%的面积遍布着“瘢痕累累”的陨石坑。而火星的北部,则是被火山熔岩填平的低矮平原,地形平缓,陨石坑较少且地质年龄较轻,地壳较薄,是更理想的降落地。
同时,这三个月,也让环绕器团队对火星的天气情况,尤其是沙尘暴的动向有了精准把握,选择在5月15日这样一个“风和日丽”的日子实施两器分离任务。“天问一号”最终安全着陆在火星表面。
另据新华社报道,此次天问一号整体上携带了13种科学载荷,其中7个在火星上空的环绕器上,分别是中分辨率相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、火星矿物光谱探测仪、火星磁强计、火星离子与中性粒子分析仪、火星能量粒子分析仪。6台分布在火星车上,分别是多光谱相机、次表层探测雷达、火星表面成分探测仪、火星表面磁场探测仪、火星气象测量仪、地形相机。
按照计划,90个火星日后,“祝融号”火星车将结束巡视探测工作,环绕器也将进行轨道调整,从而开展环绕科学探测。
轨道|揭秘-“天问一号”为何环火飞行3个月后着陆-火神“祝融”将巡视90个火星日】来源:新闻晨报作者:李晓丹
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