一步到位!天问一号,看你的了!

一步到位!天问一号,看你的了!
◎ 科技日报实习记者于紫月 本年7月,火星勘探迎来发射“窗口期”,一旦错失,就要等候近26个月。跟着这一要害节点的挨近,筹划了多年的我国首个火星勘探项目,也总算有了自己的姓名——“天问一号”,我国行星勘探使命则被命名为“天问(Tianwen)系列”。 我国初次火星勘探使命方案于7月择机在我国文昌航天发射场履行。 我国航天科技集团五院火星勘探器副总设计师贾阳此前表明,此次勘探使命方针是通过一次发射,完结火星盘绕、着陆、巡视勘探方针,展开对火星全球性和归纳性的勘探,并对火星外表要点区域进行精密巡视勘测。 一举多得,少花钱多就事 纵观人类航天史,人们好像对火星“情有独钟”,到现在,全球共有40余次火星勘探活动,这是为何? 我国科学院空间使用工程与技能中心研讨员张伟在承受科技日报记者采访时给出了答案:“火星是太阳系内与地球特色最为挨近的行星,是人类未来移民的首选地。” 毋庸置疑,人类“第二家乡”这一引诱真实太大。“火星曩昔或许拥有过合适地球生命生计的环境条件。”张伟表明,研讨火星地质、外表成分的长时间演化进程,岩石和空气、水的相互作用等,将有助于咱们了解火星生命或许存在和消失的原因,从而剖析和猜测地球的未来。 张伟介绍,人类勘探火星的方法一般包含盘绕、着陆、巡视、采样回来、载人登陆勘探等。本年“天问一号”一次发射一起要完结盘绕、着陆、巡视3种勘探方针,实属“少花钱,多就事”。 一举多得的背面,是杂乱的技能和较高的危险,世界上也鲜有先例。美国海盗1号、海盗2号火星勘探器曾通过一次发射完结了盘绕、着陆两种勘探方针;欧洲也曾进行过相似的测验,但并未成功,只完结了“一举一得”。 在我国航天科技集团五院深空勘探和空间科学首席科学家、我国科学院院士叶培建看来,我国初次火星勘探使命实为“弯道超车”。他在承受媒体采访时曾表明,咱们若想完结逾越,需求使用现有的技能完结“两步并成一步走”。事实上,我国很早就展开了相关研讨。此次我国火星勘探盘绕、着陆、巡视方案假如可以一步完结,这一跨越式方案将成为全球初次。 多方合力,备战探火“大考” 正如叶培建院士所言,我国火星勘探方案筹谋已久。 “2010年8月,8位院士联名向国家主张,展开月球以远深空勘探的归纳证明,国家国防科技工业局当即安排专家展开了发展规划和施行方案证明。”我国国家航天局探月与航天工程中心深空勘探全体部部长耿言曾撰文写道,初次火星勘探是深空勘探的起点和要点,施行方案通过三轮迭代和深化,于2016年1月正式立项施行。 从此,一场瞄准火星的深空勘探大戏正式拉开帷幕。 初次火星勘探使命由工程全体和勘探器、运载火箭、发射场、测控、地上使用5大体系组成。 其间,勘探器、运载火箭均由我国航天科技集团抓总研发。 我国第一个火星勘探器外观设计构型图 2017年9月,第三届北京月球与深空勘探世界论坛传来音讯,我国火星勘探使命的相关载荷现已根本确认,触及空间环境勘探、火星外表勘探、火星表层结构勘探等范畴。 此次使命所选用的长征五号遥四火箭也已做好了足够预备。 2020年1月,长征五号遥四火箭大推力氢氧发动机顺利完结了总装出厂前的最终一项验证,标志着这台发动机功能到达预订要求,行将转入火箭总装阶段。 针对火星勘探器的测控体系,是一种依据现有的航天测控网和深空测控网 ,包含北京航天飞翔操控中心、佳木斯66米口径天线测控站等,对火星勘探器进行状况监督、轨迹丈量、飞翔操控、在轨办理和应急处置等的体系。2020年3月,北京航天飞翔操控中心完结火星勘探使命无线联试,充沛验证了勘探器与地上体系的接口匹配性和一致性,对各类方案、技能状况、软硬件体系进行了全面测验,为使命顺利展开打下了坚实基础。 我国文昌航天发射场也正活跃备战中 。 2020年5月5日,长征五号B运载火箭初次飞翔使命发射场区指挥部指挥长张学宇表明,我国文昌航天发射场现已具有了高密度发射实战才干、高中低轨空间投送才干和使命并行测验发射才干。当时,发射场体系将继续做好火星勘探、嫦娥五号以及后续空间站建造阶段飞翔使命等严重航天发射使命的安排施行,坚决攫取疫情防控和航天发射使命“双成功”。 地上使用体系全体吊装完结,备受瞩目。 2020年4月25日,由我国科学院国家天文台承建的初次火星勘探工程地上使用体系,在天津成功施行完结70米天线反射体的全体吊装,我国初次火星勘探工程副总设计师兼地上使用体系总指挥李春来表明,70米天线本年10月能彻底具有火星勘探的数据接纳才干。 现在,勘探使命方案正在有条有理地进行,相关工作人员正加班加点,为行将到来的“大考”做预备。 难点很多,应战与时机并存 依据火星与地球的运动联系,再结合实际,考虑到当时运载火箭的才干,就会发现每隔26个月才有一次有利的火星勘探器的发射时机。 本年是全球火星勘探的迸发期。据了解美国、阿联酋也方案于本年发射勘探器,而此前相同有此方案的欧俄联合火星勘探使命因疫情等原因推迟到2022年。 我国第一个火星车外观设计构型图 据统计,至今全球火星勘探成功率大约为40%,原因在于火星勘探工程难点很多。 张伟表明,火星勘探最大的难点在于“恐惧7分钟”——在进入、下降与着陆进程中,要在7分钟内将勘探器的时速从2万千米降低到零。 这需求交融多种减速手法才干完结,包含气动外形、降落伞和反推等,也需求自主导航操控技能来确保。 “再者,勘探器从地球飞往火星需求200余天,漫绵长路需求有牢靠的通讯。”张伟告知科技日报记者,除此之外,在必定体积和分量束缚的前提下,火星勘探器还要充沛进步动力的使用率,包含高效多结太阳能电池技能、高效蓄电池技能,以及能量密度高、寿命长的核电源等。 由此看来,此次我国一起展开“绕”“落”“巡”勘探方针,其难度之高显而易见。 这不畏艰难、勇于应战的底气,源自我国深空勘探技能的飞速发展,源自很多航天科技工作者的不懈努力! 点击下图,检查更多精彩报导 ↓↓ 来历:科技日报 文中图片均为国家航天局材料图


修改:陈可轩 审阅:朱丽 终审:冷文生