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YSB体育APP:我国首个自主火星探测任务正式启动

时间:2021/2/23 11:25:14  作者:  来源:  浏览:0  评论:0
内容摘要:在天文一号到达火星轨道之前,它需要抓住唯一的机会“刹车和捕获”火星。作为中国首次火星探测任务中技术风险最大、技术难度最大的环节之一,这一行动被生动地称为“踩刹车”。“为什么只有一次机会?”如果点火时间过长,探测器会迎头撞上火星;如果点火时间过短,探测器就会飞离火星。这对轨道飞行器...
在天文一号到达火星轨道之前,它需要抓住唯一的机会“刹车和捕获”火星。作为中国首次火星探测任务中技术风险最大、技术难度最大的环节之一,这一行动被生动地称为“踩刹车”。“为什么只有一次机会?”如果点火时间过长,探测器会迎头撞上火星;如果点火时间过短,探测器就会飞离火星。这对轨道飞行器的姿态和轨道控制子系统提出了极高的要求。”

他打了个比方:每个开车的人都知道,在高速公路下的坡道上,为了安全通过弯道,车的速度需要减慢。同样,对于一个高速接近火星的探测器,如果它想被火星引力捕获,它也必须准确、自主、可靠地在与“捕获窗口”对应的轨道弧线上完成“制动”。从理论上讲,通过给探测器一个反向推力,它的速度可以降低。但在项目实施过程中仍会遇到很多问题:火星引力的“捕捉窗口”有限,需要探测器在10分钟内将速度降低约1公里/秒。此外,由于通信延迟,探测器必须完全依靠自身完成发动机的点火和关机,克服发动机点火过程中的干扰,实现点火方向和点火持续时间的精确控制。

面对眼前的问题,年轻的开发团队再次采取了行动。环绕器团队总设计师谢盼,为了解决这个问题,他和同事们不断集思会想,提出了数百个方案。最后,他们决定通过在捕获过程中使用“启动时间”和“速度增量”这两个指标来控制引擎的“双重关闭策略”。通过这种方式,轨道飞行器也可以独立地产生二次捕获策略,以最大限度地成功完成任务。

2016年,我国首个自主火星探测任务正式启动。在接下来的几年里,谢攀的研发团队先后攻克了火星制动捕获、超远程通信、长时间在轨自主管理、深空光学等领域。许多关键技术,如自主导航。谢盼表示,在过去的四年里,研发团队经历了多次试验,多次失败,反复验证是否成功。其目的是确保可靠和准确地完成这一困难的“刹车”。

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