“天问一号”若何打好“漂移”、漂移踩好刹车
作者：本报记者 张蕾
2021年2月10日，天问听轨“天问一号”火星探测器顺遂实施近火制动，号若何打好听何样实现火星捉拿，道妄队奈正式踏入环火轨道。想团当初，漂移探测器各零星形态精采，天问听轨近火制动后入轨精度很高，号若何打好听何样为后续环火飞翔的道妄队奈顺遂睁开赢患了“开门红”。
奔火路上，想团“天问一号”若何打好“漂移”、漂移踩好刹车，天问听轨并识别多样重大的号若何打好听何样环火轨道？所有这些，离不断航天科技总体五院总体妄想部轨道妄想团队的道妄队奈星际引航。下面，想团就让咱们一起来听听“天问一号”轨道妄想团队奈何样说……
奔火路上需要中途更正以及深空迅速
自2020年7月23日发射以来，踏上奔火高速路的“天问一号”已经实现为了4次轨道中途更正以及一次深空迅速。与嫦娥系列探测器在地月空间飞翔差距，“天问一号”是在妨碍星际飞翔，发射升空3天后就已经残缺脱离了地球的引力场。为了确保它可能顺遂奔火，航天五院悉心为它妄想了最优的飞翔轨道，并拟订了详细、周全的操作策略，助力“天问一号”在导航中精准飞翔。
在地火转移的高速路上，“天问一号”临时处于无能源飞翔形态，难免会受到入轨倾向、操作倾向以及其余摄动因素的影响，与预约轨道发生确定的偏离。为了更挨近实际轨道飞翔，它就需要轻转“倾向盘”、慢踩“油门”，经由中途更正的方式来妨碍飞翔倾向以及速率的细节调解。
在高速奔火的路上，深空迅速是“天问一号”需要把握的漂移能耐。与中途更正比照，深空迅速是操作量更大的轨控措施，使探测器经由一次大转弯概况大漂移，从地球的公转面进入到火星的公转面，精确瞄准火星飞翔。“从轨道妄想的角度来说，深空迅速次若是为了调解探测器绕日轨道的尺寸以及倾角，以知足抵达火星的需要。”轨道负责人周文艳钻研员这样批注。
惟独一次机缘，必需精准踩下刹车
第4次中途更正后，“天问一号”坚持着平稳的飞翔轨迹抵达火星临近。在中国国夷易近欢度春节的日子里，火星迎来了新的探寻者。从地火转移轨道进入到环火轨道，需要经由近火制动来实现火星捉拿，从而实现日心轨道以及火心轨道的顺遂衔接。
“天问一号”需要精确识别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。“对于轨道妄想来说，近火制动这脚刹车力道巨细极为考究——踩患上过轻，就会飞离火星；踩患上过重，则会对于前面的飞翔时序发生重大影响。”轨道主管妄想师高珊抽象地形貌。
实现第4次中途更正，“天问一号”便进入到适宜的窗口期，必需精准地踩下刹车，即经由近火制动实现火星捉拿，一步到位迈入预约环火轨道。对于“天问一号”来说，近火制动惟独一次机缘，由于下一次适宜的窗口期是在2033年。
另一个对于轨道操作带来重大挑战的是通讯延时。由于探测器距离地球偏激遥远，即将踏入环火轨道的“天问一号”与地球的通讯延迟逾越10分钟——这象征着无奈对于火星捉拿情景妨碍实时监控以及快捷应答。面临这样一段“视觉盲区”，轨道妄想团队协同操作零星妨碍了近千种倾向工况的合成，判断了关键参数及阈值，编写了近两百份倾向预案，以保障火星探测器在地面无奈实时操作的情景下，对于可能爆发的情景妨碍适量的分说以及反映。
经由重大的轨道操作来保障“停车”
这是中国的航天器初次抵达火星临近，要一次实现“绕、着、巡”三个目的，轨道妄想的难度很高。
“天问一号”火星探测器由环抱器与着陆巡视器组成。为了保障着陆巡视器顺遂着陆火星，“天问一号”需要经由重大的轨道操作来保障“停车”。
据悉，实现火星捉拿后，进入环火轨道的“天问一号”将面临更大的魔难：在远火点妨碍一次平面迅速，调解飞翔的轨道倾角，为后续“停车”使命奠基根基；回到近火点时，要“慢踩刹车”，迈入到停泊调相轨道，并对于轨道周期妨碍调解，以保障轨迹经由预约的着陆点；在停泊调相轨道再次抵达近火点时，“天问一号”需要妨碍第三次刹车进入停泊轨道，并一再坚持在该轨道上对于着陆区拍摄成像，保障可能在预守光阴、地址实现着陆巡视器的着陆。
“安妥实现前面步骤后，‘天问一号’再次减速进入停泊轨道，对于着陆区拍摄成像，并抉择适宜的位置，实现‘停车’的最后一步——环抱器与着陆巡视器分说，着陆巡视器进入火星大气。”轨道妄想团队的使命职员夸张。
(本报记者 张蕾)