天问一号如何打好“漂移” 听听轨道设计团队怎么说

发布日期:2021-03-05 04:53   来源:未知   阅读:

在高速奔火的路上,深空机动是“天问一号”需要控制的漂移技能。与中途修正比拟,深空机动是控制量更大的轨控动作,使探测器通过一次大转弯或者大漂移,从地球的公转面进入到火星的公转面,准确瞄准火星飞行。“从轨道设计的角度来说,深空机动重要是为了调整探测器绕日轨道的尺寸和倾角,以满意到达火星的需要。”轨道负责人周文艳研讨员这样说明。

据悉,完成火星捕获后,进入环火轨道的“天问一号”将面临更大的考验:在远火点进行一次平面机动,调整飞行的轨道倾角,为后续“泊车”工作奠定基本;回到近火点时,要“慢踩刹车”,迈入到停泊调相轨道,并对轨道周期进行调剂,以保障轨迹经由预约的着陆点;在停泊调相轨道再次达到近火点时,“天问一号”需要进行第三次刹车进入停泊轨道,并屡次保持在该轨道上对着陆区拍摄成像,保证可能在预定时光、地点完成着陆巡视器的着陆。

通过复杂的轨道控制来保证“泊车”

自2020年7月23日发射以来,踏上奔火高速路的“天问一号”已经完成了4次轨道中途修正和一次深空机动。与嫦娥系列探测器在地月空间飞行不同,“天问一号”是在进行星际航行,发射升空3天后就已经彻底脱离了地球的引力场。为了确保它可以顺利奔火,航天五院悉心为它设计了最优的飞行轨道,并制订了具体、全面的控制策略,助力“天问一号”在导航中精准飞行。

完成第4次中途修正,“天问号”便进入到合适的窗口期,必须精准地踩下刹车,即通过近火制动实现火星捕获,一步到位迈入预定环火轨道。对于“天问一号”来说,近火制动只有次机会,由于下一次合适的窗口期是在2033年。

第4次中途修正后,“天问一号”坚持着安稳的飞行轨迹到达火星邻近。在中国国民欢度春节的日子里,火星迎来了新的探寻者。从地火转移轨道进入到环火轨道,需要通过近火制动来实现火星捕获,从而完成日心轨道和火心轨道的顺利连接。

奔火路上,“天问一号”如何打好“漂移”、踩好刹车,并识别多样庞杂的环火轨道?所有这些,离不开航天科技团体五院总体设计部轨道设计团队的星际引航。下面,就让咱们一起来听听“天问一号”轨道设计团队怎么说……

2021年2月10日,“天问一号”火星探测器顺利实行近火制动,完成火星捕捉,正式踏入环火轨道。目前,探测器各体系状况良好,近火制动后入轨精度很高,为后续环火飞行的顺利发展博得了“开门红”。

奔火路上须要半途修改跟深空灵活

在地火转移的高速路上,“天问一号”长期处于无能源飞行状态,未免会受到入轨偏差、控制偏差和其余摄动因素的影响,与预定轨道产生必定的偏离。为了更濒临实践轨道飞行,它就需要轻转“方向盘”、慢踩“油门&rdquo,摇钱树论坛;,通过中途修正的方法来进行飞行方向和速度的细节调整。

这是中国的航天器首次抵达火星四周,要一次实现“绕、着、巡”三个目的,轨道设计的难度很高。

“妥当完成前面步骤后,‘天问一号’再次减速进入停泊轨道,对着陆区拍摄成像,并抉择适合的地位,实现‘停车’的最后一步——围绕器与着陆巡视器分别,着陆巡查器进入火星大气。”轨道设计团队的工作职员强调。

另一个对轨道节制带来伟大挑衅的是通讯延时。因为探测器间隔地球太过遥远,行将踏入环火轨道的“天问一号”与地球的通信延迟超过10分钟——这象征着无法对火星捕获情形进行实时监控和疾速应答。面对这样一段“视觉盲区”,轨道设计团队协同掌握系统进行了近千种故障工况的剖析,断定了要害参数及阈值,编写了近两百份故障预案,以保证火星探测器在地面无奈实时控制的情况下,对可能产生的情况进行适当的断定和反映。

起源:光亮日报

“天问一号”如何打好“漂移”、踩好刹车

“天问号”需要正确辨认通往火星的高速路标并刹车慢行,在通往环火轨道的“匝道”上谨严行驶。“对轨道设计来说,近火制动这脚刹车力道大小极为讲究——踩得太轻,就会飞离火星;踩得太重,则会对后面的飞翔时序发生宏大影响。”轨道主管设计师高珊形象地描写。

只有次机遇,必需精准踩下刹车

“天问一号”火星探测器由环绕器与着陆巡视器组成。为了保证着陆巡视器顺利着陆火星,“天问一号”需要通过复杂的轨道把持来保证“泊车”。