8月3日消息央視新聞報(bào)道,8 月 2 日,由中國航天科技集團(tuán)有限公司研制的天問一號火星探測器成功實(shí)施了地火轉(zhuǎn)移軌道首次中途修正。值得一提的是,此次探測器上攜帶的由航天科技集團(tuán)研制的 3000N 軌控發(fā)動機(jī)是首次太空點(diǎn)火工作,驗(yàn)證了發(fā)動機(jī)在軌的實(shí)際性能。軌道修正前,探測器距離地球約300萬公里。
據(jù)航天科技集團(tuán)稱 ,目前,天問一號探測器正在以每天約 30 萬公里的速度遠(yuǎn)離地球,信息傳輸延遲逐漸增大,加之太空環(huán)境復(fù)雜陌生,使得 “天問一號”探測器的飛行軌道計(jì)算與以往任務(wù)相比,需要考慮更多、更復(fù)雜的要素。
據(jù)獲悉,后續(xù)天問一號探測器還將經(jīng)歷深空機(jī)動和數(shù)次中途修正,奔火飛行 6 個(gè)多月后抵達(dá)火星附近,通過制動被火星引力捕獲進(jìn)入環(huán)火軌道,開展著陸火星的準(zhǔn)備和科學(xué)探測等工作。
為什么要進(jìn)行中途修正?專家介紹,在地火轉(zhuǎn)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。由于探測器長時(shí)間處于無動力飛行,微小的位置速度誤差會逐漸累積和放大。
因此,執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí),科研人員需要根據(jù)測控系統(tǒng)測定的探測器實(shí)際飛行軌道與設(shè)計(jì)軌道之間的偏差,完成對應(yīng)的探測器姿態(tài)和軌道控制,確保探測器始終飛行在預(yù)定的軌道上。中途軌道修正的關(guān)鍵在于修正時(shí)機(jī)的選擇以及每次修正的實(shí)施精度。
航天科技集團(tuán)專家介紹:“現(xiàn)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?;鹦翘綔y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(gè)變量。而在茫茫太空,探測器也沒有道路標(biāo)線作為參照物,因此難度很大。”
此前,由航天科技集團(tuán)研制的長征五號運(yùn)載火箭精準(zhǔn)地將火星探測器送入了預(yù)定軌道,使得這次軌道控制的主要目標(biāo)不再是入軌精度修正,而是要完成軌道控制 3000N 主發(fā)動機(jī)的第一次工作和在軌標(biāo)定,此后還將根據(jù)探測器實(shí)際飛行狀態(tài),利用中途修正對發(fā)動機(jī)的推力和方向等持續(xù)標(biāo)定,迭代優(yōu)化中途修正策略,最終保證探測器能夠準(zhǔn)確地進(jìn)入火星捕獲走廊。
航天科技集團(tuán)專家表示:“3000N 軌控發(fā)動機(jī)主要承擔(dān)著三項(xiàng)任務(wù),一是太陽系‘三環(huán)’轉(zhuǎn)移到‘四環(huán)’過程中的姿態(tài)修正,二是‘四環(huán)’上的‘剎車制動’,三是火星附近的軌道調(diào)整。”
關(guān)鍵詞: 天問一號火星速度