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中国2020年择机发射火星探测器 飞控团队亮相

2019/12/16 10:43:13  文章来源:央视网  作者:佚名
文章简介:中国首次火星探测任务总设计师 张荣桥:探测器发射之后大约需要经过7个月左右时间的飞行抵达火星,最后在火星降落只有7分钟的时间,因此这是最困难挑战最大的环节。

中国2020年择机发射火星探测器 飞控团队亮相_图1-1


不少人将发射次数高、重大任务多的2019年称为“中国航天超级2019”。而即将到来的2020年,中国航天将进一步延续“超级模式”。都有哪些大事呢?上个月,中国国家航天局首次公开了中国火星探测任务。根据计划,中国将在明年择机发射火星探测器,开展火星全球性和综合性探测。而中国火星探测任务飞控团队日前也首次亮相。

中国2020年择机发射火星探测器 飞控团队亮相_图1-2


画面中的年轻人们,就是中国火星探测任务的飞控团队成员,这个团队,其实是中国火星探测任务中负责探测器飞行控制的团队。简单的说,他们就像是火星探测器的引路人。火星探测器发射后,将在这个团队的帮助下到达火星,完成“绕、落、巡”一系列任务。

根据天体运行的规律,人类探测火星的窗口,也就是探测器发射的最佳时间每隔26个月才有一次机会,所以中国的首次火星探测任务计划在2020年择机实施。按照规划,火星探测器发射后,大概需要经过200天左右的飞行,才能最终到达火星。而这半年多的时间里,飞控团队将一直陪伴着、守护着,直到探测器顺利平安地到达火星。

北京航天飞行控制中心火星探测任务总师 崔晓峰:简单来讲就是在飞行器飞向火星过程当中,对飞行器进行控制,控制它飞行方向,能够顺利准确朝着火星飞行过去,能够到达火星的引力场。被火星捕获以后,成为火星环绕的一个飞行器,然后才有条件在适当的时机经过再次精准控制,使它能够准确降落在火星上预定的降落区域。

想要一次性成功到达远在几千万公里外的火星,飞控团队不仅要给探测器规划一条最为科学的路线,还要保证它时刻按照规划路线前进。一旦偏离轨道,可能会影响整个任务的最终结果。

北京航天飞行控制中心火星探测任务总师 崔晓峰:因为火星距离特别遥远,遥远了以后,信号延迟非常大,另外信号的量非常少,在这种情况下,对它进行控制,就要采取一系列不同于以往任务的措施和技术,使得它能够在火星表面完成它既定的工作,同时要保证巡视器的安全。

火星探测任务完成着陆器悬停避障试验

在首次公布中国火星探测任务的同时,国家航天局还公布了着陆器悬停避障试验。探测器的安全着陆被认为是火星探测任务最艰巨的挑战之一,这个着陆器悬停避障试验的成功也标志着中国向火星探测迈进了一大步。

中国首次火星探测任务总设计师 张荣桥:探测器发射之后大约需要经过7个月左右时间的飞行抵达火星,最后在火星降落只有7分钟的时间,因此这是最困难挑战最大的环节。

着陆器悬停避障试验在亚洲最大的地外天体着陆综合试验场进行。不同于地球环境,火星上的重力加速度大概是地球的三分之一,所以为了能够模拟接近于火星的真实试验环境,而专门建了一套试验设施来进行这次试验。

中国首次火星探测任务总设计师 张荣桥:主要有3个部分组成,塔架结构、随动系统,以及地面的火星表面模拟区域,6组钢结构的塔柱联结成一个柱形的钢铁结构,这个塔柱高140米,形成内圈直径120米,这个空间足以满足我们模拟火星降落过程所需要的空间。

中国探月工程“三步走”

除了火星探测任务,还有嫦娥五号的探月。中国探月工程分为绕、落、回三步。第一步“绕月”的顺利完成是在2007年,中国第一颗月球探测卫星嫦娥一号发射升空,13天后进入月球环绕轨道展开科学探测。2010年10月,嫦娥二号成功发射,正式进入“落月”阶段。2013年12月,嫦娥三号的成功落月,实现了中国航天器首次地外天体软着陆。

中国计划明年发射嫦娥五号

2019年1月,嫦娥四号成功登陆月球背面,首次实现月球背面软着陆。而明年要执行的,就是中国探月工程三期的收官任务。

中国计划在明年发射嫦娥五号,执行月面采样返回任务,这也是中国探月工程三期的收官任务。在嫦娥五号探测器到达月球表面之后,飞控团队将指挥探测器完成取样工作。

北京航天飞行控制中心 嫦娥四号长管团队副总师 于天一:通过我们嫦娥五号探测器,要对月壤进行钻取和月球表面的月壤、石块的这种表面采样的过程,那么将近在几十个小时的时间内采集足够的样品,把它带回来。

中国航天未来怎么走?将实施更多重大项目

除了火星探测、月球采样返回任务,明年中国还计划进行北斗导航卫星全球系统、高分辨率对地观测系统,低轨移动互联网星座等一系列航天任务。

展望未来,中国还有更多的太空探索行动。比如,将在2030年前后实施的“觅音计划”,对太阳系外是否有适宜人类居住的行星进行探测。此外,预计到2030年,中国将实施重型运载火箭、下一代空间基础设施、火星和小行星取样返回等重大工程项目。再往后,到2045年,中国将建立功能完备、长期运行的月球科研站、进行太阳系边际探测、拥有组合动力重复使用运载器、并具备载人登陆火星的能力。

随着一系列重大工程项目的实施,更多太空探索的规划与目标的实现,越来越多科幻小说中的情节将可能成为现实。我们也期待,中国航天在太空探索的道路上越探越远、越来越强,“超级模式”持续延续下去。
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