天問一號探測器的成功“落火” 西安航天基地“硬核力量”全程護航
2021-05-17 15:41:13來源:西安網編輯:王菲責編:趙瀅溪

  原標題:天問一號探測器的成功“落火”!航天基地“硬核力量”全程護航!

  5月15日

  我國首次火星探測任務

  天問一號探測器成功著陸火星

  邁出了我國星際探測征程的重要一步

  航天科技集團六院

  航天科技集團五院西安分院

  為天問一號探測器提供了重要科技力量

  一起來看吧

  我國首個火星探測器天問一號經過漫長的“奔火”和環繞火星的旅途後,成功抵達目的地——火星,並於5月15日7時18分成功著陸火星表面。後續,“祝融號”火星車將依次開展對著陸點全局成像、自檢駛離著陸平臺並開展巡視探測。這是天問一號火星探測器在完成火星“環繞”後的又一個重要“動作”。

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  在天問一號火星探測器安全著陸火星的過程中, 航天科技集團六院和航天科技集團五院西安分院發揮了至關重要的作用。航天科技集團六院為此次發射提供了78台發動機等動力系統;航天科技集團五院西安分院則承擔著研製微波測距測速敏感器和測控數傳分系統的任務,它們共同護航天問一號成功“落火”。

  78台發動機

  近5億公里全程護航

  要想成功飛向火星,搭載火星探測器的運載火箭必須達到第二宇宙速度,方能助力探測器脫離地球引力,踏上神秘的探火之旅。 由航天科技集團六院研製生産的3000N軌控發動機就是肩負著近火制動任務的關鍵。要確保在15分鐘左右的時間裏,把探測器與火星的相對速度從每秒5.1公里降低到每秒4.5公里,這要求發動機不僅要快速點火啟動,還要保證在額定點長時間連續穩定工作。

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  在探火之旅的整個過程中,航天科技集團六院為我國深空探測任務專門研製的3000N軌控發動機承擔著三項任務,一是地球轉移到火星過程中的姿態修正,二是在接近火星時的“剎車制動”,三是在火星附近的軌道調整。 該型發動機從2010年立項到2016年定型,經歷了多項考核,充分驗證了各項關鍵技術,具有高比衝、多次起動、長壽命、環境適應性良好等優點。

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  為使著陸巡視器降低運行速度達到著陸要求,作為著陸巡視器主發動機的7500N變推力發動機接續發揮關鍵作用,為著陸巡視器動力減速、懸停避障和緩速下降等軟著陸任務提供軌控推力。

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  該型發動機是航天科技集團六院研製團隊在借鑒探月任務中7500N變推力發動機工程經驗基礎上,根據火星探測任務全新設計製造的發動機。並且相較之前探月任務中同樣推力的7500N發動機,為了滿足火星探測器安裝結構要求和減重需求,並提升發動機性能, 航 天科技集團六院研製團隊首次在我國開展深空探測的航天器上將推進分系統發動機燃燒室從以往的低室壓方案改進為中室壓方案,從而保證了相同推力情況下,發動機體積更小、性能更高。

  保障安全著陸

  精確”探火“

  當天問一號火星探測器中的著陸巡視器進入火星大氣層的時候,由 航天科技集團五院西安分院研製的微波測距測速敏感器開始加電工作,為火星探測器成功著陸提供精準的速度和距離的測量信息,有力保障了火星探測器成功著陸在火星表面。

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  火星探測器由環繞器和著陸巡視器組成,在著陸火星前,環繞器將和著陸巡視器分離,環繞器繼續環繞火星軌道飛行,而著陸巡視器則承擔著在火星表面著陸的任務。火星探測器的著陸巡視器由進入艙和火星車“祝融”號構成,而微波測距測速敏感器猶如安裝在進入艙上的“泊車雷達”,是負責提供著陸速度和距離信息的最重要的敏感器之一,對整個著陸過程進行安全把控。

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  除了微波測距測速敏感器,航天科技集團五院西安分院還為天問一號火星探測器研製了測控數傳分系統,在“地”與“火”之間跨越4億公里,搭建了地面測控站與著陸巡視器、環繞器及“祝融”號火星車之間的“立體通信測控網”,時刻保障天問一號火星探測器與地球通信暢通無阻。

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  航天科技集團五院西安分院為天問一號火星探測器研製的測控數傳分系統可以先實現進入艙與環繞器之間的通信測控,環繞器再將信號回傳至地面測控站。地面測控站也同樣通過這條“信息高速路”將遙控指令發送至進入艙,確保著陸過程萬無一失。

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  作為我國首個火星探測器“落火”過程的“立體通信測控網”,測控數傳分系統助力著陸巡視器成功著陸。在隨後的“祝融”號火星車探測巡視任務中,火星車還將與地面測控站建立多條通信鏈路,持續為後續的火星探測任務服務。這些“信息高速路”共同為火星與地球之間編織出了立體通信測控網絡,將在“祝融”號火星車與地面之間的通信測控發揮更加重要的作用。

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  天問一號探測器的成功“落火”

  邁出了我國星際探測征程的重要一步

  航天事業的發展

  眾多的航天工作者功不可沒

  讓我們為他們的航天精神點讚

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