在舉國歡度國慶、中秋雙節(jié)之際,中國國家航天局發(fā)布我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器的飛行圖像,圖上在茫茫宇宙中飛行的銀色著陸巡視器和金色環(huán)繞器熠熠生輝,上面的五星紅旗更是光彩奪目.并在之后的10月9日,由中國首次火星探測任務(wù)飛行控制團(tuán)隊控制,“天問一號”探測器主發(fā)動機(jī)工作480余秒,順利完成深空機(jī)動.

 

　　一時間關(guān)于“天問一號”的搜索點擊量在網(wǎng)絡(luò)上暴增,廣大網(wǎng)友紛紛對中國航天人點贊,為中國的航天事業(yè)感到自豪.筆者在這里簡單的介紹一下“天問一號”.“天問一號”是中國航天科技集團(tuán)公司所屬中國空間技術(shù)研究院研制的中國第一個火星探測器.2020年7月23日,長征五號遙四運載火箭將“天問一號”探測器發(fā)射升空,飛行2000多秒后,成功將探測器送入預(yù)定軌道,開啟火星探測之旅,邁出了中國自主開展行星探測的第一步.天問一號成功升空,計劃飛行約7個月抵達(dá)火星,并通過2至3個月的環(huán)繞飛行后著陸火星表面,開展探測任務(wù).任務(wù)將開展對火星的表面形貌、土壤特性、物質(zhì)成分、水冰、大氣、電離層、磁場等科學(xué)探測,實現(xiàn)中國在深空探測領(lǐng)域的技術(shù)跨越.

 

　　關(guān)于“天問一號”的自拍照、深空機(jī)動,筆者查閱了相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)并沒有想象那么簡單.在自拍照方面:為了獲取“天問一號”在奔火過程中的全貌狀態(tài),科研團(tuán)隊提出“分離式監(jiān)測方案”,即在合適的光照條件下“拋”出一個輕型相機(jī)對“天問一號”進(jìn)行拍照,并實時把圖像傳回“天問一號”探測器上.為了成功實現(xiàn)分離式監(jiān)測方案,團(tuán)隊需要一個能“分得出去、拍得清楚、傳得回來、堅持得住”的小家伙:采用輕小型低沖擊解鎖分離裝置使相機(jī)“分得出去”;采用彩色成像,配置800×600、1600X1200兩檔分辨率的相機(jī)讓圖像能“拍得清楚”;采用可實現(xiàn)400米無線通信的超強(qiáng)Wi-Fi通信讓數(shù)據(jù)能“傳得回來”;采用可提供長于1小時供電的一次性電池讓相機(jī)能夠“堅持得住”,讓地面能夠一覽“天問一號”奔火的全貌狀態(tài).考慮到相機(jī)在逐漸遠(yuǎn)離探測器的過程中可能出現(xiàn)翻轉(zhuǎn),研制團(tuán)隊將相機(jī)設(shè)計為正反雙頭,保證相機(jī)在翻轉(zhuǎn)過程也可以盡可能多地拍攝到探測器圖像.經(jīng)過四年的攻關(guān)研制,這個重約950g的小家伙歷經(jīng)重重考驗順利搭載“天問一號”火星探測器進(jìn)入太空,并順利地將重約680g的頭部分離出去,收獲了清晰的圖像,圓滿完成了“天問一號”全貌可視化監(jiān)測任務(wù).

 

　　而深空機(jī)動更是意義重大.天問一號在奔赴火星遠(yuǎn)達(dá)數(shù)億公里的長途飛行中,飛行軌跡難免發(fā)生微小誤差,需要對其進(jìn)行 修正.此前它已經(jīng)進(jìn)行過兩次軌道修正.之前兩次變軌控制時,發(fā)動機(jī)點火只有幾十秒,主要是修正偏差.這次是重新規(guī)劃軌道,需要大發(fā)動機(jī)點火約480余秒.這樣的長時間工作,對發(fā)動機(jī)而言是很大的考驗.由于天問一號距離地球已遠(yuǎn)達(dá)3000萬公里,再加上數(shù)據(jù)處理等因素,探測器的每個動作需要經(jīng)過若干分鐘后,地面指揮中心才能獲得 狀態(tài),這無疑也對探測器的可靠性提出很大挑戰(zhàn).最終在飛行控制團(tuán)隊的不懈努力下,此次深空機(jī)動控制的實際精度優(yōu)于設(shè)計指標(biāo).后續(xù),工作人員將根據(jù)探測器實際飛行狀態(tài),迭代優(yōu)化中途修正策略,利用中途修正持續(xù)對到達(dá)火星的軌道進(jìn)行 修正,確保探測器能夠按計劃準(zhǔn)確進(jìn)入火星捕獲走廊,被火星引力捕獲進(jìn)入環(huán)火軌道,開展著陸火星的準(zhǔn)備和后續(xù)科學(xué)探測等工作.

 

　　就像黃小琥的那首歌“沒有那么簡單”,中國人航天夢沒有那么簡單就容易實現(xiàn),它需要一代又一代的航天人默默地堅守奉獻(xiàn).總之,我們國家雖然在航天事業(yè)上起步晚,但是在眾多航天人的努力下,越來越有底氣,越來越有信心.我們曾錯過了大海,但是我們沒有錯過太空,我們要在是太空中濃墨重彩的一筆.(趙志勇)