科技日报 - 距离地球约300万公里,天问一号完成首次轨道修正

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原标题:距离地球约300万公里,天问一号完成首次轨道修正

  今日7时0分,我国首次火星探测任务天问一号探测器3000N发动机工作20秒,顺利完成第一次轨道中途修正,继续飞向火星。

  截至第一次轨道修正前,天问一号探测器已在太空中飞行约230个小时,距地球300万公里,各系统状态良好。

  本次3000N发动机点火,在完成轨道修正的同时,验证了发动机在轨的实际性能。后续,天问一号探测器还将经历深空机动和数次中途修正,奔火飞行6个多月后抵达火星附近,通过制动被火星引力捕获进入环火轨道,开展着陆火星的准备和科学探测等工作。

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  为什么要进行中途修正?

  据专家介绍,现在很多汽车都具有车道保持功能,如果车偏离了自己的车道,就会自动修正方向,让车回到原本的车道上来。火星探测器的轨道修正与之类似,但不同的是火星探测器要修正的不仅仅是飞行方向,还有飞行速度等多个变量。而在茫茫太空中,探测器也没有道路标线作为参照物,因此难度很大。

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  在地火转移轨道飞行过程中,探测器会受到入轨偏差、控制精度偏差等因素影响。由于探测器长时间处于无动力飞行,微小的位置速度误差会逐渐累积和放大,如果不进行修正,将使探测器错过火星,导致“差之毫厘,谬以千里”的严重后果。

  因此执行飞行任务时,需要制定地火转移轨迹中途修正控制策略,包括每次修正的时机、每次修正速度增量大小及速度增量方向。实际任务中,科研人员需要根据中途修正策略完成对应的探测器姿态和轨道控制,确保探测器始终飞行在预定的轨道上。

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  天问一号1:1着陆平台

  据了解,此前本次长征五号运载火箭精准地将火星探测器送入了预定轨道,使得这次轨道控制的主要目标不再是入轨精度修正,而是要完成轨道控制3000N主发动机的第一次工作和在轨标定。此后还将根据探测器实际飞行状态,利用中途修正对发动机的推力和方向等持续标定,迭代优化中途修正策略,最终保证探测器能够准确地进入火星捕获走廊。

  

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