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天問一號完成第一次軌道中途修正

崔霞、李廈、徐靜/央視新聞客戶端

央視新聞客戶端8月2日消息,記者從國家航天局獲悉,8月2日7時0分,中國首次火星探測任務天問一號探測器3000N發動機工作20秒鐘,順利完成第一次軌道中途修正,繼續飛向火星。

截至第一次軌道修正前,天問一號探測器已在太空中飛行約230個小時,距離地球約300萬公里,各系統狀態良好。

本次3000N發動機點火,在完成軌道修正的同時,驗證了發動機在軌的實際性能。後續,天問一號探測器還將經歷深空機動和數次中途修正,奔火飛行6個多月後抵達火星附近,通過制動被火星引力捕獲進入環火軌道,開展著陸火星的準備和科學探測等工作。

為什麼要進行中途修正?

據專家介紹,現在很多汽車都具有車道保持功能,如果車偏離了自己的車道,就會自動修正方向,讓車回到原本的車道上來。火星探測器的軌道修正與之類似,但不同的是火星探測器要修正的不僅僅是飛行方向,還有飛行速度等多個變數。而在茫茫太空中,探測器也沒有道路標線作為參照物,因此難度很大。

在地火轉移軌道飛行過程中,探測器會受到入軌偏差、控制精度偏差等因素影響。由於探測器長時間處於無動力飛行,微小的位置速度誤差會逐漸累積和放大,如果不進行修正,將使探測器錯過火星,導致「差之毫釐,謬以千里」的嚴重後果。因此執行飛行任務時,需要制定地火轉移軌跡中途修正控制策略,包括每次修正的時機、每次修正速度增量大小及速度增量方向。實際任務中,科研人員需要根據中途修正策略完成對應的探測器姿態和軌道控制,確保探測器始終飛行在預定的軌道上。

據了解,此前本次長征五號運載火箭精準地將火星探測器送入了預定軌道,使得這次軌道控制的主要目標不再是入軌精度修正,而是要完成軌道控制3000N主發動機的第一次工作和在軌標定,此後還將根據探測器實際飛行狀態,利用中途修正對發動機的推力和方向等持續標定,迭代優化中途修正策略,最終保證探測器能夠準確地進入火星捕獲走廊。

本期編輯 周玉華