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新华社记者带你探秘火星探测成果

时间:2023-07-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:实践是检验真理的唯一标准,而试验是检验卫星的有效途径。每一颗卫星在升空前都要经过无数次地面仿真模拟试验,因为卫星难以实施在轨维修,所以地面的仿真试验显得尤为重要,必须反复进行验证。火星环绕器在初样研制阶段,开展了多次满载状态下的振动试验,模拟发射和在轨主动段环境。据悉,在此次火星探测任务的关键节点,自主管理同样需要发挥巨大作用。▲ 2020年7月23日,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。

新华社记者带你探秘火星探测成果

实践是检验真理的唯一标准,而试验是检验卫星的有效途径。每一颗卫星在升空前都要经过无数次地面仿真模拟试验,因为卫星难以实施在轨维修,所以地面的仿真试验显得尤为重要,必须反复进行验证。火星环绕器在初样研制阶段,开展了多次满载状态下的振动试验,模拟发射和在轨主动段环境。实际发射时火星环绕器是与着陆巡视器连接在一起的,为了能够尽量真实模拟发射主动段力学环境,试验人员专门制备了着陆巡视器配重件,模拟其外形、机械接口、质量特性及力学特性,是实实在在的仿真演练,必须做到与设计给定的环境条件分毫不差。

火星环绕器很重很胖,测点、通道、工况多,试验时间跨度长,与振动台连接状态需按要求不断调整,仅初样期间的一次振动测试,其加速度和应变测量通道就高达372个。超大型振动台设备庞大复杂、紧固部件多,且具有安装精度要求高等特点,使得其变换方向所用时间比小型振动台多出数倍。

为了确保试验成功,试验人员在试验前、试验中、试验后都严格检查产品状态,质量控制、安全控制一个环节也不能少。尤其在试验过程中工况切换时,产品外观、紧固件、试验设备、试验数据、试验结果都要进行检查确认,试验人员把“严慎细实”要求贯穿于详细记录每一个步骤、反复确认每一个结果、认真填写每一张表格之中,不放过任何一个细节。细节彰显品质,细节决定成败,精细不只是说说而已,它时刻烙印在每一位试验人员的心中,体现在每一次的试验操作中。

中国首次自主火星探测任务“观赏指南”

世界首次:一步实现“绕、着、巡”

中国首次火星探测任务凭借火星环绕器和着陆巡视器的超强阵容,可一步实现火星“环绕、着陆、巡视”三个目标,这是其他国家在首次实施火星探测任务时从未实现过的。

临门一脚:制动捕获“踩刹车

捕获过程中,火星环绕器需要准确地进行点火制动,如果制动点火时间过长,探测器速度下降过多,探测器就会一头撞上火星,如果制动点火时间过短,探测器速度过快,就会飞离火星从而无法进入环绕轨道,这对环绕器的自主导航与控制提出了极高要求。

4亿公里:超远距离深空通信

环火飞行阶段,探测器距离地球最远达到4亿公里。为了解决超远距离通信问题,火星环绕器装备了测控数传一体化系统,实现了系统重量轻、通信效率高、通信链路可靠的目标。(www.xing528.com)

自主管理:探测火星需要会思考的“大脑”

火星环绕器由于探测器到地球的距离远,通信延时大,无法完全依靠地面指令对火星上出现的突发状况进行实时处理。

此外,环绕器与地面站通信有其空间的特殊性,导致通信中断(“日凌”)的时间最长可达30天,其间需依靠自身完成长期任务管理,并在出“日凌”后及时调整天线指向,迅速重新与地面建立联系。

据悉,在此次火星探测任务的关键节点,自主管理同样需要发挥巨大作用。

多样载荷:给火星拍个“中式定妆照”

此次火星环绕器上共搭载7种有效载荷,其中中分辨率相机可对火星全球开展地形地貌普查,高分辨率相机可对火星重点地区开展局部高分辨率地形地貌详查,将为火星拍下来自中国的“定归照”。

▲ 2020年7月23日,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。现在,火星之旅已经开始半个月啦,漫漫奔火路,要顺利抵达火星,须经历哪些挑战呢?

▲ 2020年7月23日,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。现在,火星之旅已经开始半个月啦,漫漫奔火路,要顺利抵达火星,须经历哪些挑战呢?

▲ 2020年7月23日,中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功发射。现在,火星之旅已经开始半个月啦,漫漫奔火路,要顺利抵达火星,须经历哪些挑战呢?

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