“天问一号打卡1亿公里——“探火”还要迈几道坎”

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探火还需要几个炕

8月28日，我国首个火星探测任务天问1号探测器累计飞行1亿公里。 从7月23日发射成功开始，天问1号在轨道上飞行了约36天。

与绕着地球降落在月球表面相比，飞到火星上不容易。 这将是漫长的太阳系之旅。 据专家估算，抵达火星时，天问一号距离地球约1.95亿公里，实际飞行距离约4.7亿公里，整个过程需要经过轨道修正、制动捕获等难关。

今天问一号已经成为人造行星，在地火转移轨道上，与地球、火星一起围绕太阳公转，远离地球前往火星。 前一亿公里，天问一号经历了什么？ 未来3亿公里以上，它会发展成什么样的坎？

最后一个月拍照

中国宇航员追赶火星的脚步，火箭飞行的过程已经开始了。 7月23日12时41分，天问1号承载着十几种不同功能的科学负载，在万人的期待中，向火星走了很长的路。

定向天线展开！ 这是一个非常重要的控制，在4亿公里的距离内，地面和探测器之间传输的无线电信号将变得非常微弱，但展开这个近6平方米的大锅很重要，可以大大提高传输信号的强度。 一旦到达火星轨道，与地面的远距离通信就全靠它了。 天线展开后，中国的探火之旅意味着从此有了生命线。

旅程的第四天，天问一号的飞行过程一切正常，但是没有身边地球的大气。 我一个人在黑色宇宙的海洋里旅行。 地球和月亮越来越小。

天问1号拿出了随身携带的光学导航照相机，为地球和月球拍摄了照片。 这张黑白照片上，地球和月亮大小不等，都呈新月状，在广阔的宇宙中相互陪伴，就像在向人们微笑一样。

中国航天科技集团八院研究开发专家告诉记者，探测器在太空中，就像轮船在茫茫大海中航行一样，不同的是离开地球后没有卫星导航系统的指导。 与一直以来流传的无线导航不同，光学自主导航通过对图像对象的识别和特征提取，可以完成位置、速度等导航新闻的获取。

光传感器就像探测器的眼睛。 八院控制所的光学导航专家例如有了这双明亮的眼睛，探测器也有自主能力，可以自己飞向目的地。

在天问1号接近火星的过程中，中国宇航员将具备望远镜的导航传感器视为千里眼，可以在最远1000万公里的距离内识别火星，火星可以自主适应从点目标到面目标、从弱目标到强目标的火星图像提取，即使没有外部导航新闻也很深/ [/k

变成人造行星

根据国际电信联盟的定义，深度空的边界在距离地球200万公里空之间，7月29日，也就是天问1号进入轨道6天后，成功突破该边界，正式进入太阳系深度/ [/K0// ]

截至8月25日23时，天问1号距地球的距离突破1000万公里，累计行程达到9329万公里。 北京航天控制中心第一个火星探测任务模式总师崔晓峰认为，作为边界意味着一定程度的挑战极限，深度空边界也是如此，代表着超远距离、超大延迟的环境变化，这无疑是地面飞行控制者必须克服的难关

虽说条条通向罗马，但漫漫太空旅行必须顺利完成，需要科学严谨的态度。 目前，天问1号处于无动力飞行状态，在飞行中，受轨道偏差、控制精度偏差等因素的影响，微小偏差逐渐积累扩大，因此，有必要及时修正调整。

8月2日，天问1号探测器3000牛顿发动机历时20秒，完成了第一次轨道的中途修正。

我国首个火星探测任务探测器系统绕行器技术副总经理朱庆华表示，许多汽车具有维护车道的功能，如果车偏离了自己的车道，就会自动修正方向，使车回到原来的车道。 火星探测器的轨道修正相似，但不同的是，火星探测器修正的不仅是飞行方向，还有飞行速度等许多变量。

他告诉记者，天问1号发动机开机时间为20秒，轨道专家最终拿出了满足发动机标定和地火转移能量优化的控制策略。

崔晓峰说，未知的太空意味着风险和挑战，拉动地面和宇宙飞船的通信线至关重要。 照顾好天问1号，此外，飞控者必须合理利用深空测量资源，实施嫦娥4号着陆器、巡视器和中继星的休眠觉醒，照顾月球长寿星嫦娥3号着陆器，使中国玉兔能够在月球背面继续探测。

未来的五关斩六将

据中国首个火星探测任务探测器系统副总指挥兼绕射器总指挥张玉花介绍，在未来几个月的飞行中，天问一号经过3-4次中途修正和1次深度空机动修正，绕射器将逐渐接近火星，进入火星捕获段。

其中，火星捕获是火星探测任务中技术风险最高的环节之一，鉴于火星捕获窗口的唯一性，捕获的成功与否决定了火星探测任务的成功与否。 这些火的制动过程，一般称为踩刹车。

张玉花说，刹车踩得太快，探测器速度太低，探测器落入大气层撞击火星。 晚些时候，探测器将不会被火星重力捕获，无法在火星上飞行。

进入环绕轨道后，火星探测器将进行一系列轨道调整，进入停泊轨道，将近火点调整到着陆点上空附近，每次通过近火点时都会仔细检查巡视机的着陆区域，为着陆巡视机的下一次着陆做准备。

张玉花表示，探测器进入火星捕获轨道后，经过3~4次轨道调整，将进入周期约2个火星日的停泊轨道。 火星探测器在停泊轨道运行约75天，展开12次预着陆区域的图像探测，将图像数据发回地面，完成着陆巡视机预着陆区域的预探测。

她告诉记者，在完成3个月的火星中继任务后，天问1号火星环绕器在近火点进行制动下降轨道，进入科学探测轨道，在该轨道上继续运行1火星年，执行火星世界遥感探测任务。

但是，所有这些都需要在几个月后实现。

北京飞控中心的年轻科技人员说，第一个月，对天问一号和地面宇航员来说，新鲜而紧张，天问一号就像新生儿一样，每天都处于新的位置，面临着新的环境。 宇航员必须像新晋的父母一样，保护它，应对所有可能的挑战。 虽然不简单，但这一切都有意义地浓缩到十几个月，见证中国的问天之路。 (邱晨辉)