"天问一号"怎么打好"漂移"、踩好刹车

2021年2月10日，"天问一号"火星探测器顺畅施行近火制动，完结火星捕获，正式踏入环火轨迹。现在，探测器各体系状况杰出，近火制动后入轨精度很高，为后续环火飞翔的顺畅开展赢得了"开门红"。

奔火路上，"天问一号"怎么打好"漂移"、踩好刹车，并辨认多样杂乱的环火轨迹？所有这些，离不开航天科技集团五院总体规划部轨迹规划团队的星际引航。下面，就让咱们一起来听听"天问一号"轨迹规划团队怎么说……

奔火路上需求半途批改和深空机动

自2020年7月23日发射以来，踏上奔火高速路的"天问一号"现已完结了4次轨迹半途批改和一次深空机动。与嫦娥系列探测器在地月空间飞翔不同，"天问一号"是在进行星际飞翔，发射升空3天后就现已完全脱离了地球的引力场。为了确保它可以顺畅奔火，航天五院尽心为它规划了最优的飞翔轨迹，并拟定了具体、全面街拍的操控战略，助力"天问一号"在导航中精准飞翔。

在地火搬运的高速路上，"天问一号"长时刻处于无动力飞翔状况，难免会遭到入轨误差、操控误差和其他摄动要素的影响，与预订轨迹发生必定的违背。为了更挨近理论轨迹飞翔，它就需求轻转"方向盘"、慢踩"油门"，通过半途批改的方法来进行飞翔方向和速度的细节调整。

在高速奔火的路上，深空机动是"天问一号"需求把握的漂移技巧。与半途批改比较，深空机动是操控量更大的轨控动作，使探测器通过一次大转弯或许大漂移，从地球的公转面进入到火星的公转面，精确瞄准火星飞翔。"从轨迹规划的视点来说，深空机动首要是为了调整探测器绕日轨迹的尺度和倾角，以满意抵达火星的需求。"轨迹负责人周文艳研究员这样解说。

只要一次时机，有必要精准踩下刹车

第4次半途批改后，"天问一号"保持着平稳的飞翔轨迹抵达火星邻近。在我国人民欢度春节的日子里，火星迎来了新的探寻者。从地火搬运轨迹进入到环火轨迹，需求通过近火制动来完结火星捕获，然后完结日心轨迹和火心轨迹的顺畅联接。

"天问一号"需求精确辨认通往火星的高速路标并刹车慢行，在通往环火轨迹的"匝道"上慎重行进。"关于轨迹规划来说，近火制动这脚刹车力道巨细极为讲究——踩得太轻，就会飞离火星；踩得太重，则会对后边的飞翔时序发生巨大影响。"轨迹主管规划师高珊形象地描绘。

完结第4次半途批改，"天问一号"便进入到适宜的窗口期，有必要精准地踩下刹车，即通过近火制动完结火星捕获，一步到位迈入预订环火轨迹。关于"天问一号"来说，近火制动只要一次时机，因为下一次适宜的窗口期是在2033年。

另一个对轨迹操控带来巨大应战的是通讯延时。因为探测器间隔地球过分悠远，行将踏入环火轨迹的"天问一号"与地球的通讯推迟超越10分钟——这意味着无法对火星捕获状况进行实时监控和快速应对。面对这样一段"视觉盲区"，轨迹规划团队协同操控体系进行了近千种毛病工况的剖析，确认了要害参数及阈值，编写了近两百份毛病预案，以确保火星探测器在地上无法实时操控的状况下，对可能发生的状况进行恰当的判别和反响。

通过杂乱的轨迹操控来确保"泊车"

这是我国的航天器初次抵达火星邻近，要一次完结"绕、着、巡"三个方针，轨迹规划的难度很高。

"天问一号"火星探测器由盘绕器与着陆巡视器组成。为了确保着陆巡视器顺畅着陆火星，"天问一号"需求通过杂乱的轨迹操控来确保"泊车"。

据悉，完结火星捕获后，进入环火轨迹的"天问一号"将面对更大的检测：在远火点进行一次平面机动，调整飞翔的轨迹倾角，为后续"泊车"作业奠定根底；回到近火点时，要"慢踩刹车"，迈入到停靠调相轨迹，并对轨迹周期进行调整，以确保轨迹通过预订的着陆点；在停靠调相轨迹再次抵达近火点时，"天问一号"需求进行第三次刹车进入停靠轨迹，并屡次维持在该轨迹上对着陆区拍照成像，确保可以在预订时刻、地址完结着陆巡视器的着陆。

"妥善完结前面过程后，‘天问一号’再次减速进入停靠轨迹，对着陆区拍照成像，并挑选适宜的方位，完结‘泊车’的最终一步——盘绕器与着陆巡视器别离，着陆巡视器进入火星大气。"轨迹规划团队的作业人员着重。

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