轨道 “天问一号”成功“落火”!这9分钟多惊险?( 二 )
惊心动魄9分钟??
时间短动作多,完全自主控制
从踏上进入点的那一刻起,“天问一号”就迎来了此次探火旅程中最为惊心动魄的“黑色9分钟”。目前,人类火星探测任务的成功率仅五成左右,大部分都在“进入/下降/着陆”这一阶段失利。
这一阶段是火星探测最大的难点,需要融合气动外形、降落伞、发动机、多级减速和着陆反冲等多项技术,才能实施软着陆。
每个环节都必须确保精准无误,才能避免任务的失败。为此,“天问一号”任务继承了嫦娥三、四、五号成熟的悬停、避障技术。在上述措施的基础上,科研人员还在国际上首次采用了基于配平翼的弹道—升力式进入方案,以降低火星大气参数不确定性带来的风险,提高适应能力。
着陆过程技术十分复杂:探测器瞄准进入火星大气层的一个狭窄进入走廊,接着气动减速,火星专用降落伞展开;待降落伞完成使命后,探测器抛掉大底和背罩,露出着陆平台和火星车;大推力发动机开始工作,探测器观察地面,寻找最安全的具体着陆地点;最后,四条着陆腿稳稳降落在火星表面。
值得一提的是,整个过程时间短、动作多,地面无法干预,完全靠探测器自主控制。
“祝融”号火星车设计工作寿命是90个火星日,相当于地球上的92天。在这期间,它将在火星表面巡视并采样,然后将数据通过环绕器“中继”发回地球。
将火星车数据传回地球并不是件容易事。在距离地球约3亿公里的轨道上准确指向地球,相当于要在2米开外瞄准绣花针孔,而且要在环绕器自身还在不断的飞行运动情况下,时刻保持住瞄准状态。设计师们采取了一系列可靠的安全策略,以确保火星车与地球的顺畅通讯。
按照计划,在火星车结束巡视探测工作后,环绕器将继续在火星轨道进行环绕科学探测。
策划统筹:张志超
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