地月合影，该图版权归中国航天所有。7月27日，天问一号在飞离地球约万公里处回头看地球最后一眼，利用深空探测光学自主导航仪的敏感器对地球，月球成像，生成了地月合影。目前天问一号已经离开了地球引力影响范围，进入了行星际转移轨道，继续向火星前进。在地球上，我们可以靠美国的GPS,中国的北斗的卫星来导航。脱离地球范围，这些导航都是无效的。天问一号是靠什么来导航的呢？答案是光学自主导航。名称看起来高大上，其实原理很简单。其实，在古代，就有了光学自主导航。那个时候，它有另外一个名称--天文导航（牵星术）。古代船只在远洋航行的时候，经验丰富的水手会通过恒星与月亮的位置来判断航向。西汉的《淮南子》说，坐船的时候分辨不清楚东南西北了，看见北极星就可以辨明航向了。（《齐俗训》：夫乘舟而惑者，不知东西，见斗极则寤矣。）早在西汉时期，人们已经知道看星星来定位。东晋时期，到印度取经的僧人法显坐船回国时说：“大海弥漫，无边无际，不知东西，只有观看太阳，月亮和星辰而进。”简单的说，就是晚上看星星，白天看太阳。刘欢的《好汉歌》里有句著名的歌词：“大河向东流哇，天上的星星参北斗哇！”。光学自主导航根据参照物的不同分为两种：基于太阳和行星的导航以及基于小行星的导航两种。（1）基于太阳和行星的导航。利用太阳和行星进行自主导航是最为成熟的光学自主导航方案。将太阳和行星作为导航的坐标参照物，确定探测器的位置。由于太阳和行星在任意时刻的位置可根据天文星历获得，通过探测器上安装的天体敏感器观测探测器与行星之间的夹角、行星与恒星之间的夹角和行星视线方向等，并通过滤波算法即可确定探测器的位置。将太阳和行星作为导航坐标，被动接收这些天体自身辐射的光学信息进行导航，太阳和行星在空间的运动规律是固定的，从根本上保证了这种导航方式的自主性和可靠性。该方式导航精度高，导航误差不会随时间积累。20世纪60年代，美国“阿波罗”登月就已经使用了这种导航方法。年，美国的木星飞行任务，也是利用光学敏感器测量恒星与行星之间的夹角进行导航。年，美国的“勇气号”火星车，还是利用太阳敏感器测量太阳方位角和高度角来进行导航的。（2）基于小行星的导航。小行星是太阳系中类似行星环绕太阳运动的天体，由于其体积和质量比一般的行星小很多，因此称为小行星。利用探测器在飞行过程中遭遇到的近距离10至12颗小行星进行定位，可以大大提高导航的精度。天问一号的光学导航敏感器就是它的“千里眼”。该敏感器可以在一千万公里以外的距离识别出火星，从而帮助天问自主找到正确的前进道路，奔赴火星。
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