记者从国家航天局获悉,8月2日7时0分,我国首次火星探测任务天问一号探测器3000N发动机工作20秒钟,顺利完成第一次轨道中途修正,继续飞向火星。

  截至第一次轨道修正前,天问一号探测器已在太空中飞行约230个小时,距地球约300万公里,各系统状态良好。

  本次3000N发动机点火,在完成轨道修正的同时,验证了发动机在轨的实际性能。后续,天问一号探测器还将经历深空机动和数次中途修正,奔火飞行6个多月后抵达火星附近,通过制动被火星引力捕获进入环火轨道,开展着陆火星的准备和科学探测等工作。

  为什么要进行中途修正呢?首次火星探测任务探测器系统环绕器技术副总负责人朱庆华介绍道:现在很多汽车都具有车道保持功能,如果车偏离了自己的车道,就会自动修正方向,让车回到原本的车道上来。火星探测器的轨道修正与之类似,但不同的是火星探测器要修正的不仅仅是飞行方向,还有飞行速度等多个变量。而在茫茫太空中,探测器也没有道路标线作为参照物,因此难度很大。

  在地火转移轨道飞行过程中,探测器会受到入轨偏差、控制精度偏差等因素影响。由于探测器长时间处于无动力飞行,微小的位置速度误差会逐渐累积和放大,如果不进行修正,将使探测器错过火星,导致差之毫厘,谬以千里的严重后果。因此执行飞行任务时,需要制定地火转移轨迹中途修正控制策略,包括每次修正的时机、每次修正速度增量大小及速度增量方向。实际任务中,科研人员需要根据中途修正策略完成对应的探测器姿态和轨道控制,确保探测器始终飞行在预定的轨道上。

  中途轨道修正的关键在于修正时机的选择以及每次修正的实施精度。科研人员综合考虑当前实际轨迹偏差、导航偏差及推力偏差确定修正时机,同时采用在轨标定技术确保每次中途修正的控制精度。

  火星探测器首次中途轨道修正任务由中国航天科技集团五院和八院密切配合实施。此前本次长征五号运载火箭精准地将火星探测器送入了预定轨道,使得这次轨道控制的主要目标不再是入轨精度修正,而是要完成轨道控制3000N主发动机的第一次工作和在轨标定,此后还将根据探测器实际飞行状态,利用中途修正对发动机的推力和方向等持续标定,迭代优化中途修正策略,最终保证探测器能够准确地进入火星捕获走廊。

  记者从国家航天局获悉,8月2日7时0分,我国首次火星探测任务天问一号探测器3000N发动机工作20秒钟,顺利完成第一次轨道中途修正,继续飞向火星。

  截至第一次轨道修正前,天问一号探测器已在太空中飞行约230个小时,距地球约300万公里,各系统状态良好。

  本次3000N发动机点火,在完成轨道修正的同时,验证了发动机在轨的实际性能。后续,天问一号探测器还将经历深空机动和数次中途修正,奔火飞行6个多月后抵达火星附近,通过制动被火星引力捕获进入环火轨道,开展着陆火星的准备和科学探测等工作。

  为什么要进行中途修正呢?首次火星探测任务探测器系统环绕器技术副总负责人朱庆华介绍道:现在很多汽车都具有车道保持功能,如果车偏离了自己的车道,就会自动修正方向,让车回到原本的车道上来。火星探测器的轨道修正与之类似,但不同的是火星探测器要修正的不仅仅是飞行方向,还有飞行速度等多个变量。而在茫茫太空中,探测器也没有道路标线作为参照物,因此难度很大。

  在地火转移轨道飞行过程中,探测器会受到入轨偏差、控制精度偏差等因素影响。由于探测器长时间处于无动力飞行,微小的位置速度误差会逐渐累积和放大,如果不进行修正,将使探测器错过火星,导致差之毫厘,谬以千里的严重后果。因此执行飞行任务时,需要制定地火转移轨迹中途修正控制策略,包括每次修正的时机、每次修正速度增量大小及速度增量方向。实际任务中,科研人员需要根据中途修正策略完成对应的探测器姿态和轨道控制,确保探测器始终飞行在预定的轨道上。

  中途轨道修正的关键在于修正时机的选择以及每次修正的实施精度。科研人员综合考虑当前实际轨迹偏差、导航偏差及推力偏差确定修正时机,同时采用在轨标定技术确保每次中途修正的控制精度。

  火星探测器首次中途轨道修正任务由中国航天科技集团五院和八院密切配合实施。此前本次长征五号运载火箭精准地将火星探测器送入了预定轨道,使得这次轨道控制的主要目标不再是入轨精度修正,而是要完成轨道控制3000N主发动机的第一次工作和在轨标定,此后还将根据探测器实际飞行状态,利用中途修正对发动机的推力和方向等持续标定,迭代优化中途修正策略,最终保证探测器能够准确地进入火星捕获走廊。

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