10月1日,在舉國歡度國慶、中秋雙節之際,國家航天局發布我國首次火星探測任務「天問一號」探測器飛行圖像,圖上的五星紅旗光彩奪目,呈現出鮮豔的中國紅。
這是「天問一號」探測器首次深空「自拍」,茫茫宇宙中銀色的著陸巡視器和金色的環繞器熠熠生輝,「天問一號」以此向祖國報告平安,表達生日祝福。
國家航天局公布的信息顯示,探測器上的五星紅旗,尺寸約為39釐米× 26釐米,略小於一張A3紙,重量144克,圖案採用特殊材料經特殊套印工藝噴塗。
記者採訪中國航天科技集團八院的研製團隊了解到,飛行圖像由探測器攜帶的分離測量傳感器拍攝。傳感器安裝於探測器外側壁,在地面控制下與探測器本體分離,利用自身兩側安裝的兩個廣角鏡頭,每秒拍攝一張圖像,通過WiFi通信方式將圖像傳送給探測器,再由探測器轉發回地面。
沒有15米的自拍杆怎麼辦?
自我國首次自主火星探測任務立項以來,如何做好火星探測器在軌工作狀態的可視化監測就成了研製團隊面對的重要任務之一。為了獲取「天問一號」在奔火過程中的全貌狀態,八院火星環繞器工程測量分系統團隊專門設計了一套由多個「質量小、個頭小、能耗小」的「小傢伙」組成的監測系統。
在地面自拍時,人們可以藉助自拍杆等輔助工具,在選好角度、光影后進行拍攝,而「天問一號」的自拍卻沒有這麼簡單。
專家告訴記者,由於本身個頭較大,如果採用自拍杆策略,「天問一號」需要使用一個長達15米的自拍杆才能實現全貌自拍,不僅資源消耗大,而且容易產生安全隱患。
為此,八院火星環繞器工程測量分系統團隊提出「分離式監測方案」,即在合適的光照條件下「拋」出一個輕型相機對「天問一號」進行拍照,並實時把圖像傳回「天問一號」探測器上。
四年攻關研製相機僅重950克
為了成功實現分離式監測方案,八院火星環繞器工程測量分系統團隊需要一個能「分得出去、拍得清楚、傳得回來、堅持得住」的「小傢伙」:採用輕小型低衝擊解鎖分離裝置使相機「分得出去」;採用彩色成像,配置800× 600、1600×1200兩檔解析度的相機讓圖像能「拍得清楚」;採用可實現400米無線通信的超強WiFi通信讓數據能「傳得回來」;採用可提供長於1小時供電的一次性電池讓相機能夠「堅持得住」,讓地面能夠一覽「天問一號」奔火的全貌狀態。
考慮到相機在逐漸遠離探測器的過程中可能出現翻轉,研製團隊將相機設計為正反雙攝像頭,保證相機在翻轉過程也可以儘可能多地拍攝到探測器圖像。經過四年的攻關研製,這個總重約950克的「小傢伙」歷經重重考驗順利搭載「天問一號」火星探測器進入太空,並將重約680克的攝像頭成功分離出去,收穫了清晰的圖像,圓滿完成「天問一號」全貌可視化監測任務。
火星探測器的國旗稍小於一張A3紙
作為八院火星環繞器工程測量分系統的重要組成部分,此次「天問一號」火星探測器上的國旗是為了任務專門設計與研製的。此次任務使用的國旗尺寸約為39釐米×26釐米,稍小於一張A3紙,重量僅為144克。
專家介紹,為了儘可能減輕重量、保證平整,國旗圖案用特殊顏料經特殊套印工藝噴塗在一張鋁板上。為了確保歷經太空惡劣環境考驗後仍然可以鮮豔完好,國旗在經歷了輻照、高低溫交變、低溫存儲等多重試驗考核後,才最終安裝在探測器側面。
目前,八院火星環繞器工程測量分系統已經圓滿完成了包括太陽翼展開、定向天線展開、探測器自拍等在內的多項任務。在接下來的地火轉移飛行中,八院火星環繞器工程測量分系統還將持續開展任務,定期對太陽翼、定向天線的運行情況進行可視化監測,繼續為「天問一號」的探火之旅保駕護航。
據了解,「天問一號」探測器於7月23日成功發射,由長徵五號運載火箭直接送入地火轉移軌道,飛行期間已成功完成地月合影獲取、兩次軌道中途修正、載荷自檢等工作。截至10月1日0時,探測器已飛行約1.88億公裡,距地球約2410萬公裡,飛行狀態良好。
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我國新選拔18名預備航天員新增兩大職位
據中國載人航天工程辦公室消息,我國載人航天工程第三批預備航天員選拔工作日前結束,共有18名預備航天員(含1名女性)最終入選,包括7名航天駕駛員、7名航天飛行工程師和4名載荷專家,他們將成為我國航天員隊伍的新成員,踏上建設航天強國、接續飛天夢想的新徵程。
為滿足我國空間站工程任務需要,第三批預備航天員在航天駕駛員基礎上,增加了航天飛行工程師和載荷專家兩個類別。其中,航天駕駛員和航天飛行工程師主要負責直接操縱、管理太空飛行器,以及開展相關技術試驗。載荷專家主要負責空間科學實驗載荷的在軌操作。航天駕駛員在空軍現役飛行員中選拔,航天飛行工程師在從事航空航天工程及相關領域專業的工程技術人員中選拔,載荷專家在載人航天工程空間科學研究及應用領域的科研人員中選拔。
第三批預備航天員選拔工作於2018年5月啟動,從約2500名候選對象中選拔出符合條件的18名預備航天員,在經過系統的訓練後,將參加空間站運營階段各次飛行任務。(本版稿件綜合新華社、央視新聞、《中國青年報》等)