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120萬公里外,天問一號傳回地月合影

2020年7月29日 9:56來源:杭州日報

    7月23日,我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器成功發(fā)射。

  7月27日“天問一號”探測器利用光學(xué)導(dǎo)航敏感器拍攝的地月合影。

  記者28日從國家航天局獲悉,我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器目前飛行狀態(tài)良好,能源平衡、工況正常,地面測控跟蹤穩(wěn)定,飛行控制和數(shù)據(jù)接收有序通暢,各項工作順利開展。探測器已脫離地球引力影響范圍,進(jìn)入行星際轉(zhuǎn)移軌道,飛離地球超過150萬公里。

  7月27日,北京航天飛行控制中心飛控團(tuán)隊與中國空間技術(shù)研究院試驗隊密切配合,控制“天問一號”探測器在飛離地球約120萬公里處回望地球,利用光學(xué)導(dǎo)航敏感器對地球、月球成像,獲取了地月合影。在這幅黑白合影圖像中,地球與月球一大一小,均呈新月狀,在茫茫宇宙中相互守望。

  鏈接

  資源三號03星成功回傳數(shù)據(jù)

  記者28日從中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院獲悉,該院下屬的中國遙感衛(wèi)星地面站日前成功接收了資源三號03星數(shù)據(jù)。

  資源三號03星于7月25日發(fā)射,屬于我國空間基礎(chǔ)設(shè)施“十三五”規(guī)劃的衛(wèi)星任務(wù)之一,與目前在軌的資源三號01、02衛(wèi)星共同組成了我國立體測繪衛(wèi)星星座。

  據(jù)悉,26日上午,中國遙感衛(wèi)星地面站密云站在第16圈次成功跟蹤、接收到資源三號03星首軌下行數(shù)據(jù)。之后,喀什站也按計劃成功完成資源三號03星數(shù)據(jù)接收任務(wù)。當(dāng)日,中國遙感衛(wèi)星地面站總計接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)120GB,所有接收數(shù)據(jù)均在第一時間完成回傳,處理情況正常。

  資源三號01、02衛(wèi)星先后于2012年和2016年發(fā)射升空,均由中國遙感衛(wèi)星地面站負(fù)責(zé)承擔(dān)衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收任務(wù)。8年期間,地面站總計完成資源三號系列衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收任務(wù)2萬余條軌道,接收數(shù)據(jù)量達(dá)到897TB,保證了我國高分辨率立體測繪數(shù)據(jù)的長期穩(wěn)定獲取。

  延伸

  火星環(huán)繞器“問天”之路經(jīng)歷了什么?

  隨著我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器的成功發(fā)射,火星探測走進(jìn)人們的視野當(dāng)中。我國首次火星探測任務(wù)計劃一次性完成對火星的“環(huán)繞、著陸、巡視”三項任務(wù),實現(xiàn)多個工程及科學(xué)目標(biāo)。記者從中國航天科技集團(tuán)了解到,作為火星探測器的重要組成部分,此次“天問一號”探測器上的火星環(huán)繞器總裝、集成和試驗任務(wù)主要由該集團(tuán)八院812所負(fù)責(zé),采用京、滬兩地聯(lián)合研制模式。千錘百煉、冰火考驗……火星環(huán)繞器的研制突破了重重難關(guān)。那么,火星環(huán)繞器的“問天”之路都經(jīng)歷了什么?

  千錘百煉的仿真試驗

  每一顆衛(wèi)星在升空前都要經(jīng)過無數(shù)次地面仿真模擬試驗,因為衛(wèi)星在太空中難以實施在軌維修,所以地面的仿真試驗顯得尤為重要,必須反復(fù)進(jìn)行驗證。

  火星環(huán)繞器在初樣研制階段,開展了多次滿載狀態(tài)下的振動試驗,模擬發(fā)射和在軌環(huán)境。實際發(fā)射時火星環(huán)繞器是與著陸巡視器連接在一起的,為了能夠盡量真實模擬發(fā)射時的力學(xué)環(huán)境,812所試驗人員專門制備了著陸巡視器配重件,實實在在的仿真演練與設(shè)計給定的環(huán)境條件分毫不差。

  火星環(huán)繞器很重很胖,試驗時間跨度長,與振動臺連接狀態(tài)需要按要求不斷調(diào)整。812所試驗中心副主任張利介紹,為了確保試驗成功,試驗人員在試驗前、試驗中、試驗后都嚴(yán)格檢查產(chǎn)品狀態(tài),質(zhì)量控制、安全控制一個環(huán)節(jié)也不能少。而精細(xì)也不只是說說而已,它時刻烙印在812所每一位試驗人員的心中,體現(xiàn)在每一次的試驗操作中。

  小心翼翼地展開天線

  火箭載著火星探測器飛行約37分鐘后,便迎來了星箭分離的重要時刻。此時,火星環(huán)繞器的太陽翼和各類天線便逐步啟動展開模式。

  “火星環(huán)繞器共有7個種類12個活動部件。”主任工藝師張則梅介紹,火星環(huán)繞器是首個所有機(jī)構(gòu)展開均為812所獨立自主承擔(dān)的型號。

  據(jù)總裝主崗?fù)趵窠榻B,火星環(huán)繞器活動機(jī)構(gòu)和天線展開不僅多,而且都很長,最長的高增益定向天線長達(dá)2.5米,安裝時需要折疊六次,這也成為環(huán)繞器總裝過程中最難啃的一塊骨頭。

  在火星環(huán)繞器的初樣研制階段,試驗過程中發(fā)現(xiàn)了天線展開后無法正常合攏的問題,主要原因是精度不夠?傃b團(tuán)隊立即緊張行動起來,再次復(fù)核數(shù)據(jù)、優(yōu)化軟件算法,從早到晚忙個不停,不解決問題決不罷休。經(jīng)過一個星期的攻關(guān),終于解決了這一難題,大家緊鎖的眉頭才得以舒展。

  型號調(diào)度王克寒告訴記者,環(huán)繞器的天線展開機(jī)構(gòu)很精密,為保護(hù)其在展開后不被損壞,天線展開后不能過夜,展開及收攏工作必須一次完成,操作人員不敢停歇,一站就是一整天,甚至通宵達(dá)旦。他們小心翼翼地保護(hù)著產(chǎn)品,就像呵護(hù)自家的孩子。

  環(huán)繞器歷經(jīng)“冰火考驗”

  火星探測器發(fā)射后歷經(jīng)7到10個月的長途旅行才能抵達(dá)火星。為了確;鹦黔h(huán)繞器在低溫下正常工作,對它的“著裝”要求非常嚴(yán)格。

  這件低溫下穿的“衣服”被稱為熱控隔熱組件,業(yè)內(nèi)稱低溫多層,均采用自動縫紉機(jī)床及裁割機(jī)完成。火星環(huán)繞器的艙體結(jié)構(gòu)大,它的“衣服”面積達(dá)到了30平方米,而一般衛(wèi)星的“衣服”面積僅約15平方米。

  火星環(huán)繞器使用的是目前國內(nèi)最大的基礎(chǔ)平臺,安裝了3000牛的大推力發(fā)動機(jī),發(fā)動機(jī)工作時溫度可達(dá)上千攝氏度。這對發(fā)動機(jī)附近的溫度防護(hù)提出了很高的要求。

  負(fù)責(zé)衛(wèi)星熱控實施的工藝師蔣諶立介紹,探測器中高溫多層使用的是不銹鋼箔及鋁箔,邊緣鋒利,加工及安裝難度非常大,極易割傷操作人員。為了保證操作安全,安裝前,操作人員需穿戴防護(hù)服、防割手套和護(hù)目鏡,先在多層標(biāo)注安裝孔位置進(jìn)行預(yù)裝,逐個打好孔后再用不銹鋼絲穿套安裝。

  在冰與火的考驗之間,航天工匠們宛如工藝大師精心雕刻自己的藝術(shù)品一般,用匠心鋪就了我國首次火星探測之路。

作者:  
編輯:周圓圓

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