互联网爱好者创业的站长之家 – 南方站长网
您的位置:首页 >资讯 >

“祝融号”火星车开始在火星表面巡视探测

时间:2021-05-22 19:46:11 | 来源:央视

原标题:“祝融号”火星车开始在火星表面巡视探测 来源:央视新闻客户端

据国家航天局消息,根据遥测数据判断,今天(22日)10时40分,“祝融号”火星车已安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测。天问一号任务的科学目标是研究火星形貌与地质构造特征、火星表面土壤特征与水冰分布、火星表面物质组成、火星大气电离层及表面气候与环境特征、火星物理场与内部结构等。

探测器自去年7月23日发射以来,在地火转移飞行、环火轨道运行期间,环绕器配置的中分辨率相机、高分辨率相机、矿物光谱分析仪、磁强计等7台科学载荷陆续开机探测,获取科学数据。火面工作期间,火星车将按计划开展巡视区环境感知、火面移动和科学探测,通过配置的地形相机、多光谱相机、次表层探测雷达、表面成分探测仪等6台载荷,对巡视区开展详细探测。同时,环绕器将运行在中继轨道,为火星车巡视探测提供稳定的中继通信,兼顾开展环绕探测。

拟工作3个月 后续环绕器将执行环火探测

按照火星探测任务的总体安排,“祝融号”火星车将在火星表面进行约3个月的巡视探测工作,在此期间,天问一号环绕器将为火星车提供地火通信中继服务,后续还将继续对火星开展环绕探测。

对于我国首次火星探测任务而言,由于此前对于火星的一手资料有限,所以当火星车成功着陆火星表面之后,并不是立即驶离着陆平台,而是需要首先对火星表面情况进行确认,在安全的前提下再下降到火星表面。

航天科技集团八院、天问一号探测器副总指挥张玉花:为什么需要8天?是因为要把它(火星车)将来下来的前面要拍清楚,地面经过判断、规划没有困难了,没有这种风险了,安全了,因为我们现在着陆器上有一个导轨,这个导轨是可以往这个方向,也可以往这个方向的,我们就要判断哪个地方是最合适的。

按照计划,“祝融号”火星车将在火星表面进行约92个地球日的巡视探测任务,其间由环绕器承担中继通信任务,将“祝融号”获取的数据回传到地球。而在完成中继通信任务之后,环绕器将再次调整轨道进行火星环绕探测任务。

航天科技集团八院、天问一号探测器副总指挥张玉花:三个月的中继任务完成以后,才是我们真正意义上的环绕火星探测。希望在一个火星年,能够对火星的这些地形地貌空间,还有它的次表层雷达的探测数据能够保证一个全覆盖。这样的话我们国家就有丰富的我们自己一手的火星资源数据。

据了解,由于火星探测器在发射段的入轨精度很高,因此环绕器节省了一部分燃料。预计在环绕火星探测阶段,这些剩余的燃料能够为环绕器上所有科学载荷提供充足的能源支持。

百种工况 全程模拟“祝融号”行走

今天,“祝融号”火星车顺利走下着陆平台,开启了它的探火之旅。在此之前,科研人员搭建了一个和火星车着陆环境一模一样的试验场,来确保整个过程能够顺利实施。远在4亿公里之外的“祝融号”火星车按照什么指令来行走的?它行走的时候是什么样子?跟随记者的镜头去一探究竟。

总台央视记者 李宁:在“祝融号”火星车正式登陆火星之前,在地面会做一项非常重要的试验,就是模拟火星车登陆的全过程,我们现在可以看到试验场里面结构验证件已经是准备就绪,马上模拟的火星车就将会走下这个平台。

工作人员介绍,这个试验场是根据火星车传回的位置照片,来真实模拟的,每一块石头,包括之间的位置关系,都是完全按照真实环境来布置的。

航天科技集团五院总装与环境工程部力学试验研发主管工程师 李栋:乌托邦平原它整体是比较平的,然后咱们着陆的位置也是比较理想,非常平,所以说大家看到现在整个着陆平台是在一个平坦的地面的状态,然后我们在前面放了一些石块,是根据实拍图像来模拟场地的它的实际环境。火星车它要进行拍摄图像,然后进行导航避障规划之类的,规划它的路线去行走。

总台央视记者 李宁:在模拟火星车着陆的过程中,始终会有一根吊索来跟着它,其实这个也是在整个试验过程中非常重要的一个环节。它的作用是什么呢?

航天科技集团五院总装与环境工程部、力学试验控制副主任工程师王婉秋:这个就是我们的低重力环境模拟,它是一个很关键的试验设备,因为在火星上它的重力是地球的3/8,所以在地面上做试验的时候,我们一定要去补偿它部分的重力。虽然你看起来它很简单,感觉像是一个吊车,然后就是一根索掉下来,但实际上它承担了一个非常重要的任务,并且技术非常复杂。

工作人员介绍,在试验场,除了模拟火星的环境、地形、低重力之外,对火星上的太阳光照度、光线反射角度等等也都进行了还原,对火星车可能遇到的各种情况也都进行了模拟试验。

航天科技集团五院天问一号探测器系统副总设计师贾阳:主要是两个方面,一个是平台倾斜的角度,包括类似于俯仰、类似于滚动,这是不同的方向。还有一个就是在梯子伸完了之后,在梯子口这会不会有石块或者是有陨石坑,这也是一个维度。

然后坡道的一个角度,最狠的时候能到35度的样子,现在可能就是20。比恶劣的工况,我们应该是在这做了几十次,今天模拟的是天上的,相对来讲,看得比较温和的一种在工况的状态。

总台央视记者 李宁:这个验证件是跟“祝融号”火星车同等大小同等重量所携带的装备也全都是一模一样的。现在我们可以看到“祝融号”火星车的验证件已经开始缓缓地走下着陆平台,非常平稳。

425秒,火星车完全驶离着陆平台,六个轮子全部着地,验证成功。

航天科技集团五院天问一号探测器系统副总设计师 贾阳:然后我们就把指令送到天上去。一样的指令,走的时间、控制的模式、轮子的速度都是按照指令速度来。

更聪明的火星车 实现自主休眠唤醒

在执行探测任务遇到沙尘、低温等极端自然天气时,“祝融号”火星车便会进入休眠状态。当天气好转,火星车便会苏醒,继续执行探测任务。那么,“祝融号”火星车是如何判定休眠时间的?又是根据什么数据将自己主动唤醒呢?

不同于月球,火星上有大气,当大气运动引起的巨大沙尘暴让火星车受到沙尘的遮盖时,接收到的太阳光能量急剧下降,这时就必须为火星车设计一个“休眠”模式,耐心等待沙尘暴过去。其次,火星上有明显的四季变化,当进入火星深秋后,光照强度会持续减弱,而火星太阳辐照强度仅为月球表面的20%,这时,火星车需要进入长期的“冬眠”,直至第二年的春季到来。

航天科技集团八院、天问一号探测器主管设计师陈达兴:整个的火星气候都不一样,导致它的输出功率和它的温度都是不可控的。火星自主休眠,这种休眠主要是根据蓄电池的容量,蓄电池的容量如果是比较低的情况下,考虑到可能会过放电,然后将它休眠。

火星与地球的最远距离达4亿公里,传达一次指令单程最少需要15分钟。再加上无法预料的天气,这就意味着火星车需要更强大的自主唤醒能力。

航天科技集团八院、天问一号探测器主管设计师 陈达兴:休眠之后的话它要唤醒,怎么样才能唤醒它,它有两个条件。一个条件就是我的探测输出功率来达到我设定的功率。第二个条件是温度,蓄电池的温度比较低的话,是不让它唤醒的。我们在蓄电池上放置了温度继电器,到了一定温度,温度计自主闭合,闭合之后,再到输出功率两个条件同时满足的情况下才能自主唤醒。

(编辑 王法)

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如有侵权行为,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

猜你喜欢