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  新华社北京10月9日电 题:奔向火星要害一步!“天问一号”顺遂完成深空灵活四大看点

  新华社记者胡喆

  10月9日,在我国首次火星探义务航行控制团队起劲下,“天问一号”探测器顺遂完成深空灵活。至此,探测器的航行轨道变为能够准确被火星捕捉的、与火星正确相交的轨道。截至深空灵活前,“天问一号”已航行跨越78天,距离地球跨越2900万公里,现在探测器各系统状态优越。对我国首次火星探测义务而言,此次深空灵活意义重大。

  什么是深空灵活?与轨道修正有何区别?

  深空灵活是指在地火转移段实行的一次变轨灵活。中国航天科技集团八院火星围绕器团队专家告诉记者,通过深空灵活可以改变探测器原有的航行速率和偏向,使其能够沿着变轨后的轨道顺遂航行至火星。

  专家先容,执行深空灵活是运载火箭入轨弹道和地火转移轨道团结优化的效果,能够提升运载的发射能力、增添探测器的发射质量,使探测器可以携带更多的推进剂,更好地完成探测义务。

  此前,“天问一号”已完成两次轨道中途修正。专家示意,与速率增量较小、发动机事情较短的通例中途修正差别,深空灵活过程中,探测器由发射入轨的逃逸转移轨道变轨为正确到达火星的轨道,速率增量大、发动机事情时间长,对探测器控制和推进系统提出了极高要求。

  若何实现深空灵活?

  执行深空灵活义务需要航行控制团队凭据预定到达火星时间、轨道参数与即时测控定轨参数制订深空灵活变轨计谋,完成对应的探测器姿态和轨道控制,确保探测器在深空灵活后处于与火星正确相交的轨道上。

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  “‘天问一号’在跑,地球在跑,火星也在跑。现在‘天问一号’已经距离地球跨越2900万公里,我们相互之间的时延已经比较大了,以是许多动作都要靠我们事先设计和探测器自己完成,这些都具有难度和挑战。”我国首次火星探测义务“天问一号”探测器副总指挥张玉花说。

  为了完成地面测控的周详定轨和探测器上正确自主的轨道控制,此次深空灵活中,地面临探测器的定轨义务由我国深空测控站和天文台共同完成,准确保证了探测器变轨的周详定轨需求。为了能够正确自主控制轨道,火星围绕器装备了具备故障识别与自主处置能力的计算机,充实保证了轨道控制的精度和可靠性。

  深空灵活对火星探测利益多

  据悉,通过使用深空灵活举行轨道设计和轨道控制,不只乐成增添了探测器的推进剂携带量,还实现了三方面目的。

  首先,深空灵活将一个大的捕捉速率增量分解为两次相对较小的速率增量,有利于减小发动机单次事情时间,保证发动机事情的可靠性。同时,深空灵活的实行有利于3000N发动机的标定,过程中可对3000N发动机举行推力和比冲标定,而正确的发动机标定参数可以更好地确保火星捕捉的精度。

  此外,通过深空灵活,八院火星围绕器研制团队实现了对探测器到达时间的优化,能够获得加倍有利的捕捉点处的光照条件和通讯条件,也使捕捉时探测器履历的火影时间(探测器进入太阳光被火星遮挡的阴影区)和通讯盲区时间更短。

  3亿公里之遥正确瞄准 精度优于设计指标

  此次深空灵活中,围绕器距离瞄准的火星位置约3亿公里,误差控制约200公里,这相当于从北京到上海约1200公里的距离中瞄准一个直径约0.8米的目的,难度可想而知。

  在航行控制团队的不懈起劲下,此次深空灵活控制的现实精度优于设计指标。后续,事情人员将凭据探测器现实航行状态,迭代优化中途修正计谋,行使中途修正连续对到达火星的轨道举行正确修正,确保探测器能够按计划准确进入火星捕捉走廊,被火星引力捕捉进入环火轨道,开展着陆火星的准备和后续科学探测等事情。

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