7月23日12時41分,我國在中國文昌航天發射場,用長徵五號遙四運載火箭成功發射首次火星探測任務天問一號探測器,火箭飛行約2167秒後,成功將探測器送入預定軌道,開啟火星探測之旅,邁出了我國行星探測第一步。
天問一號探測器將在地火轉移軌道飛行約7個月後,到達火星附近,通過「剎車」完成火星捕獲,進入環火軌道,並擇機開展著陸、巡視等任務,進行火星科學探測。
首次火星探測任務的工程目標
突破火星制動捕獲、進入/下降/著陸、長期自主管理、遠距離測控通信、火星表面巡視等關鍵技術,實現火星環繞探測和巡視探測,獲取火星探測科學數據,實現我國在深空探測領域的技術跨越;
建立獨立自主的深空探測工程體系,包括設計、製造、試驗、飛行任務實施、科學研究、工程管理以及人才隊伍,推動我國深空探測活動可持續發展。
首次火星探測任務的科學目標
· 研究火星形貌與地質構造特徵。
· 研究火星表面土壤特徵與水冰分布。
· 研究火星表面物質組成。
· 研究火星大氣電離層及表面氣候與環境特徵。
· 研究火星物理場與內部結構。
首次火星探測任務於2016年1月經黨中央、國務院批准立項,由國家航天局組織實施,具體由工程總體和探測器、運載火箭、發射場、測控、地面應用等五大系統組成。
01
探測器系統
探測器由著陸巡視器(進入艙和火星車)和環繞器組成。
02
運載火箭系統
運載火箭採用長徵五號遙四運載火箭,全箭為兩級半構型,每臺助推採用2臺液氧/煤油發動機,均使用無毒無汙染推進劑。本次發射是長徵五號系列運載火箭首次應用性發射,將探測器直接送入地火轉移軌道。
03
發射場系統
發射任務由中國文昌航天發射場組織實施,採用「新三垂」測發模式和遠距離測發控方式。
04
測控系統
測控系統由北京航天飛行控制中心、運載火箭測控系統、中繼衛星系統、近地航天測控網、深空測控網、VLBI測軌分系統和國際聯網站組成。
05
地面應用系統
地面應用系統主要由運行管理、數據接收、數據預處理、數據管理、科學應用與研究等5個分系統組成。
國家航天局探月與航天工程中心為工程總體單位,中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院抓總研製運載火箭系統,中國空間技術研究院和上海航天技術研究院抓總研製探測器系統。中國衛星發射測控系統部負責組織實施發射、測控。中國科學院國家天文臺抓總研製地面應用系統、負責科學數據接收、處理、存儲管理等工作。
我國火星探測作為開放性的科學探索平臺,包括港澳地區高校在內的全國多地研究機構積極參與了研製過程,我國也與歐空局、法國、奧地利、阿根廷等國家和組織開展了多項合作。
火星是離太陽第四近的行星,與地球鄰近且環境最為相似,是人類走出地月系統開展深空探測的首選目標。國際火星探測已取得了豐富成果,發現了曾經有水、甚至現在還存在水的若干證據,極大激發了人們在火星尋找生命的熱情,也成為當前國際深空探測的熱點。受天體運行規律約束,火星探測窗口每26個月一次,並且窗口時間較短。1996年以來,幾乎每個發射窗口都有火星探測器發射,今年更是迎來了多國齊聚火星發射窗口,共同奔赴火星,開啟深空探測的新高潮。
來源| 中國的航天、中國網、海南日報
編輯| 阿信