环绕器 两器成功分离，安全着陆火星
2021年5月15日，组成“天问一号”火星探测器的环绕器和着陆巡视器成功分离，着陆巡视器安全着陆火星。其中火星环绕器由中国航天科技集团八院抓总研制。与美国“毅力号”到达火星直接着陆不同，我国“天问一号”采取先环绕再着陆的方式，主要原因是我国首次发射探测器去火星，对火星表面环境及地形不是很了解，需要先捕获进入环火轨道，在环火停泊轨道上对着陆区进行详查，确定着陆区情况后再进行着陆火星。今天，“天问一号”火星探测器相关设计人员就火星探测器着陆情况进行了介绍。
文章插图
两器分离及着陆过程是什么样的？
“天问一号”火星探测器在周期为两个火星日的停泊轨道上运行，在到达近火点前约6小时，环绕器4台120N发动机点火约两分多钟，实施降轨机动，进入火星大气进入轨道，之后转为两器分离姿态，并执行两器分离动作。着陆巡视器和环绕器分离后，继续沿火星大气进入轨道飞行，分离后再经过3个多小时进入火星大气，依靠气动外形减速、降落伞减速、发动机减速、悬停避障，最终安全着陆在火星表面。环绕器则在分离半小时后进行升轨机动，返回停泊轨道。
两器分离及着陆过程风险点是什么？
两器分离经过了“降轨、分离、升轨”三步曲，可谓步步惊心。降轨偏差过大，会影响着陆巡视器进入火星大气时进入角、经纬度等参数，最终影响着陆巡视器进入火星大气后的着陆过程，遇到此情况地面可以终止分离流程；分离有问题，探测器能够自主判断取消分离，继续携带着陆巡视器飞行，等待后续着陆机会；分离成功，但环绕器升轨近火点高度不够，会有进入火星大气坠毁的风险，探测器具备轨控故障自主处理能力，保证升轨过程可靠执行；着陆巡视器进入火星大气至着陆到火星表面，整个过程时间短动作多，全部依靠器上自主完成，是风险极大的黑色七分钟。
我们如何知道两器分离及着陆过程中信息？
【 环绕器|两器成功分离，安全着陆火星】两器成功分离后，环绕器和着陆巡视器通过UHF中继通信设备进行信息交互，着陆巡视器将分离后及着陆过程中的遥测信息通过UHF中继通信发送给环绕器，环绕器使用大口径高增益天线对地转发这些重要遥测数据，再经过17分钟左右的无线电波远距离传输时间，地面就可以收到这些重要的着陆过程信息。
着陆之后后续工作有哪些？
着陆巡视器安全着陆后，进行桅杆、太阳翼、天线、车轮等机构的释放展开，火星车驶离着陆平台，行驶到火星表面开展巡视探测。环绕器在完成着陆过程的中继通信任务后，再在周期为两个火星日的停泊轨道上运行一圈，之后在近火点实施变轨机动，将轨道变为周期为三分之一个火星日的中继轨道，这样一个火星日内，环绕器可为火星车提供一次近火点中继通信和一次远火点中继通信，为后续的巡视探测任务提供指令上注和探测信息传输服务。
广州日报·新花城采访人员：肖欢欢通讯员谢攀
广州日报·新花城编辑：蔡凌跃
【来源：广州日报】
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