“天问一号”飞行超4.65亿公里 预计除夕前后被“捕获”

图为国家航天局公布的“天问一号”在距离火星约220万公里处获取的火星图像及火星部分标志性地貌标示。这是中国探测器首次拍摄到火星的图像。新华社发

农历除夕前后,执行我国首次火星探测任务的“天问一号”探测器将进行近火制动,“刹车”后被火星“捕获”。这意味着,经过200多天的漫长飞行后,“天问一号”终于要抵达环绕火星的轨道,正式开启火星探测之旅。

“刹车”减速,被“捕获”后将进入环火轨道

万物之间皆有引力,“大物体”的超大引力把小物体“拽”过去,这个过程可以简单理解为“天问一号”探测器被火星引力“捕获”。

“刹车”动作极其关键。探测器到达火星引力范围之内后,需要“踩刹车”制动,为探测器减速,避免探测器飞出或撞上火星。被火星精准“捕获”后,探测器成为一颗火星卫星,进入绕火飞行阶段。

不久前,嫦娥五号探测器在抵达月球后进行了一次“刹车”,完成了近月制动;而相对于探月任务,“天问一号”的近火制动要困难得多。

机会仍只有一次,但是由于地火距离太远,通信时延超过了10分钟,地面不能做任何实时控制和干预。“我们将发动机开机指令作为程序控制,已经固化在程序里面了,全靠程序自主开展。”中国航天科技集团五院、“天问一号”探测器副总指挥李振才说,以往会听到飞控团队下达“发动机开机”的指令,而这一次,探测器将自己判断并自动执行开机,地面团队只能在近一个小时后根据遥测数据得知最终的“刹车”完成情况。

截至2月9日,“天问一号”已在轨飞行约201天,目前探测器各系统状态良好,飞行里程超过4.65亿公里。

已完成四次中途修正等工作,落火还需约3个月时间

2020年7月23日12时41分,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器升空,飞行2000多秒后探测器成功进入预定轨道,开启奔火之旅。

地火旅途“亿里迢迢”,火星与地球间距离呈周期性变化,最近时约5000万公里,最远时可达4亿多公里。由于地球和火星也都在绕着太阳运动,探测器飞行的里程比它与地球间的距离更远。据了解,当“天问一号”探测器抵达火星附近时,距离地球约1.9亿公里,总飞行里程将达到4.7亿公里。

此时距离发射已过去半年多时间。这段日子里,“天问一号”沿着“弧线”轨道一路追逐火星,目前已成功完成地月合照、探测器“自拍”、四次中途修正、深空机动、载荷自检等工作。