祝融降临火星一分为二的天问一号,经

北京时间今天早晨

天问一号成功着陆火星

在火星上首次留下中国印记

捷报“跑”了3亿多公里

用了超过15分钟才传回地球

遥望、出发、环绕、着陆

飞越超过公里

从太阳系的“三环”来到“四环”

中国有史以来最长的远征

“HELL”难度史诗般的旅程

就这样,一次性成功!

着陆火星效果图

骄傲,没办法不骄傲!

天问一号所踏足的

这颗引发人类无限遐想的红色星球

素有人类航天器“坟场”之称

近六成任务以失败告终

尤其是苏联近20次任务无一圆满成功

而我们要通过天问一号

一次实现“绕、着、巡”

中国航天的铁粉如话匣君

也难免悬着心,捏把汗

天问一号近火制动

相比于漫长的奔火之旅

和分秒不差的近火制动

天问一号的落火之战更加惊心动魄

须臾之间毫厘之差

决定的不仅是成败,更是生死!

天问一号眼下已一分为二

着陆巡视器站立在乌托邦平原南部

环绕器依旧在环绕火星飞行

两者遥遥相望,以信号“牵手”

向3.2亿公里外的我们通报平安

它们各自经历了什么?

话匣君便以它们的视角一一道来

天问一号的太空自拍

环绕器:告别后我依然守护着你

我叫环绕器。大家看到的金色部分,就是我的本尊。我是由中国航天科技集团上海航天技术研究院抓总研制的,正宗的“上海制造”!

天问一号的地面状态

自从去年7月23日发射以来,我就一直忙个不停。拍摄地月合影、轨道修正、深空机动、近火制动……这些都是我的活儿。着陆巡视器好比搭乘“太空班车”的乘客,静静沉睡着。

绕火飞行90多天来,我用携带的高分辨率相机、中分辨率相机等载荷把乌托邦平原的预定着陆区打探得一清二楚,不仅要看哪里地势平坦,还要对天气情况心里有数,火星不比月球,可是有沙尘暴的……

天问一号高分相机全色成像

送君亿里,终有一别!“卸货”的时候终于到了。和着陆巡视器分离前三个多小时,设计师们给我“灌输”了所有控制策略,包含了可能发生情况的应对之策。

分离前,我要降低轨道。这是一个“俯冲”的动作,必须分毫不差地把着陆巡视器“抛下”,然后迅速“拉起”,抬升轨道。晚一点的话,我就会一头扎下去,撞向火星。

“抛”的准头得多高?我的方案设计师王卫华打了个比方:“这就好比距离篮筐米外投篮命中,事先考虑到投篮的角度、时机、投球力度,以及篮球自身旋转运动、风速和风向外部环境等种种因素的影响。”

两器分离效果图

为什么要提前三小时分离?也是经过精确计算的。确保我的“兄弟”着陆的关键时刻,正好在我的中继范围内,所有信息可以通过我,传回地面。

平稳落火后,大家一定都在期待“祝融”火星车登场亮相吧!火星车上的信号传回地面,太过微弱,必须要我来当“二传手”。所以我的第二个角色是“中继卫星”,要在中继轨道上运行三个月,每天“绕火”三圈,为“祝融”和地球搭建“桥梁”。

“祝融”的任务完成后。我才能一门心思“做回自己”,会略微降轨,进入科学探测轨道,利用7种有效载荷对火星表面及其次表层开展科学探测。中国人的第一张“全火图”就将出自我的手笔!

天问一号的太空自拍

着陆巡视器:闯过“黑色七分钟”!

安睡一路,我一登场便是高光时刻!

从着陆控制策略上注到我踏足火星,总共约7个小时,这其中最关键的,是最后一段——凶名赫赫的“黑色七分钟”。一听名字就知道,以往折戟沉沙,功败垂成的,比比皆是。

这七分钟,是从我高度降到多公里,进入火星大气层开始算起。要从每秒4.9公里左右的速度降为0,前后要分成四个阶段。

气动减速效果图

首先是气动减速阶段。虽然火星上的大气密度只有地球的约1%,我穿越时,还是可以感受到巨大的大气阻力,在让我慢下来的时候,也让我越来越热,摩擦产生的高温可达近2摄氏度。好在此时的我,有进入舱作为“绝热服”,保护着内部的着陆器和“祝融”火星车。

如果真有火星人,Ta将看到一颗飞火流星从头顶掠过,会不会惊呼UFO呢?

气动减速耗时5分钟不到,我的速度下降了90%,但依旧高于地面上的音速。这时,就轮到减速伞登场了。别以为一把降落伞没啥了不起,俄欧联合研制的ExoMars火星探测器就是因为没搞定这一“核心科技”,错失了去年的探火窗口。

ExoMars火星探测器减速伞测试

减速伞工作约1分半,我的速度降到了米/秒左右。这时,先抛隔热大底,随后背罩随同减速伞抛弃,着陆器和“祝融”火星车组合体第一次亮相。接下来便是决定胜负的末段缓速下降段。此时,我所倚仗的“神器”是久经考验的N变推力发动机,它曾助力嫦娥三号、嫦娥四号、嫦娥五号实现登月三连胜。

在变推力发动机的加持下,我在距离火星表面米左右高度悬停。“嫦娥方案”继续大显身手,一系列基于机器视觉理念的敏感器将为我快速识别并选定着陆点。

天问一号着陆器缓速下降测试

姿控发动机将精准控制着陆器缓速下降着陆,最终在距离火星表面2到4米处关闭主减速发动机,剩余能量由我的四条着陆腿吸收。我成功着陆啦!

着陆火星效果图

确认一切无恙后,我身上的“祝融”火星车就将展开蝴蝶状的太阳帆板,获得能量,这也是上海航天出品哦。这组帆板根据火星上的太阳光谱进行了专门的优化,而且,表面有特殊涂层处理,避免沾染火星尘埃影响发电效率。

接下来,“祝融”的桅杆也将升起,用“眼睛”先来感知这个陌生的红色世界。照相桅杆上,还有一个红色篆文的“火”字,出自南宋官印。祝融掌火,探查火星,自然是妥妥的。

“祝融”火星车正面照

“祝融”会发现什么秘密呢?真是期待。它的所见所闻都会先告诉头顶上的环绕器,通过它头顶上的大天线,发回地球,与你们大家分享。

“祝融”火星车地面测试

绕、落皆圆满

天问一号任务大局已定

剩下的巡只是时间问题

话匣君了解到

“祝融”起步前

各项确认和准备工作不少

今天肯定是等不到了

4亿多公里都跑下来了

还有什么可急的?

“你未唱罢我登场”

中国航天将用行动告诉世界

什么才叫好戏连台?!

图片来源:上海航天、巅峰高地


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