在線微課|“深空深海”系列之“天問”探火(貳)
下面讓我們來了解一下此次天問一號艱難的探火旅程吧!
1、沖出地球!
由于地球和火星同時環繞太陽運行,所以從地球到火星,不能直線飛。為了節約成本,目前火星探測器大多都是按照“霍曼轉移軌道”飛行,這種變換軌道的方式最省錢,但其中也涉及更多次數、更高精度的軌道修正。
從地球飛往火星的遙遠旅途中,探測器還需經歷三個引力場的干擾,它首先脫離地心引力,離開地球進入環繞太陽運行的軌道,此時的探測器將以太陽為近焦點做橢圓軌道運動,接著進入火星軌道,最終進入火星引力場被火星捕獲。
2、“驚心動魄9分鐘”
進入火星軌道后,著陸火星的過程耗時9分鐘,但面臨著許多難題。
首先是信號延時。“天問一號”距離地球非常遙遠,信號單程時延約 10分鐘以上。
其次,火星探測器以很高的速度進入火星大氣層,會產生劇烈的摩擦,要保證高溫情況下火星探測器的各元器件正常工作,探測器要以完美角度切入火星大氣層:角度太小則無法進入大氣層,角度太大又會因為被大氣層過度加熱而燒毀。
最后,打開降落傘。在這一關,探測器要分離隔熱盾、打開著陸架、開啟測距雷達,與降落傘分離,反沖火箭點火。這一關,要確保這些操作全部嚴格按照之前設定的進行,一個步驟也不能有差錯,直至著陸火星表面。
祝融降臨,火星車被點亮
“祝融”號的自拍
“天問一號”著陸之后,終于輪到我們可愛的“祝融號”火星車登場了!
這輛以火神名字命名的中國第一輛火星車,帶著多光譜相機、次表層探測雷達、星表成分探測儀、星表磁場探測儀、星象測量儀、地形相機6臺科學載荷,在火星上開展著地表成分、物質類型分布、地質結構以及火星氣象環境等探測工作。
如今,“祝融號”已經在火星表面工作超過1年多的時間,累計行駛近2000米,獲得大量寶貴的科學探測數據。
2022年4月1日,中分辨率相機拍攝的火星水手谷局部地貌
(圖片來源:國家航天局)
2022年4月17日,高分辨率相機拍攝的火星特里奧萊環形坑坑壁的“季節性斜坡紋”。
(圖片來源:國家航天局)
在未來兩個月,火星北半球將進入一年中最冷的時節。祝融號火星車設計了自主休眠等工作模式,在能源降低到一定程度后會自動進入休眠模式,等到環境條件逐漸轉好后,再恢復正常工作模式。祝我們可愛的火星車順利過冬!
結語
祝融號為我們敲開了火星大門,在火星上第一次留下了中國航天的印跡。探索浩瀚宇宙,發展航天事業,建設航天強國,是我們不懈追求的航天夢。在偉大航天精神激勵下,中國航天人必能百尺竿頭更進一步,向著星辰大海的遙遠未來繼續超越!
部分內容參考公眾號:科普中國