超帅！为“天问一号”提前指路，温岭籍科学家带你探秘火星
要说牛年春节最耀眼的明星，
应该非“天问一号”莫属了。
大家注意到了没？
除夕夜的春节联欢晚会上，
“天问一号”火星探测器系统
总设计师孙泽洲向全国人民宣布
“天问一号”顺利被火星捕获的消息。▲图片来源央视军事微博
在“天问一号”长达7个月的星际远航中，
有一位温岭人，
和它产生了密切联系。
他就是中国首次火星探测工程
测控系统VLBI测轨分系统总体组
主任设计师——陈中。
▲陈中
今年42岁，是温岭太平街道人。家就在北门街附近的老公安局对面，陈家一带。1997年，他从温岭中学毕业，考入四川大学，所学专业为自动控制系。2001年大学毕业进入中科院上海天文台工作。
由于平时工作繁忙，又受疫情的影响，陈中已经快两年没回温岭了。过去，有时间的话，他会回温岭看看家人，也会接家人到上海居住，生活一段时间。今年春节，陈中和他的团队坚守岗位，时刻对“天问一号”的飞行轨道进行精密测量。
▲陈中和同事们
▲图为陈中的朋友圈。陈中的微信发出之后，朋友圈内的亲朋好友以及高中同学、老师纷纷祝贺，并转发这一令人振奋的消息。
“家里的老人眼睛不太好，
年轻人就读这个消息给他们听，
也让老人高兴高兴。”
陈中说，从“嫦娥”到“天问”，
他有幸能参与其中，
为中国航天事业贡献一点点力量，
觉得是这一生中非常难得的。
陈中老师棒棒的！
终于到了解密的时候啦，
从地球飞往火星的4亿公里漫漫长路上，
陈中和他的团队
如何追踪“天问一号”的行踪？
答案在这里
↓ ↓ ↓
把脉“天问一号”走向，他和团队春节无休
2月12日，正月初一，中午12时不到，陈中又提前到达上海天文台VLBI深空探测指控中心，继续关注着“天问一号”自1.92亿公里外传回的“脉搏跳动”。
在中国科学院上海天文台VLBI中心的大屏幕上，那些时不时突起的、宛如心电图波形似的脉冲信号，就是“天问一号”传回的测量信号。
自发射升空到成功进入火星轨道以来，“天问一号”先后经历了1次深空机动和4次中途修正。VLBI测定轨系统能根据分布在祖国东西南北方向上的4个大型射电望远镜收到的信号，快速计算出“天问一号”的精确轨道位置。如果发现“天问一号”已经偏离预设飞行轨迹，北京航天飞行控制中心就要下达指令，对它的飞行方向进行修正。VLBI是重要的测控数据之一。考虑电磁波一来一回的时间差，陈中所在的VLBI中心需要预报“天问一号”接下来的飞行轨迹。
春节前期，正是“天问一号”进行中途修正，然后近火制动捕获进入火星轨道的关键时期，陈中和他的团队则进入了最紧张的实时集中测控模式。由于测量数据精准，探测器轨道偏差非常小，探测器直接开展近火制动刹车。
2月10日，“天问一号”成功绕“火”的喜讯传来，也并不表示观测任务的结束。陈中介绍，接下来“天问一号”还要进行1次轨道机动和2次近火捕获制动。同时，“天问一号”探测器上中分辨率相机、高分辨率相机、矿物光谱分析仪等载荷会边环绕边进行预选着陆区拍照和探测，以及开展一系列的科学探测任务。
▲天马65米直径射电望远镜
2021年5月至6月，“天问一号”探测器将择机实施火星着陆，开展巡视探测。中国将是世界上第一个首次探测火星就开展绕、落、巡的国家。届时，又将是举世瞩目的重要时刻。
说到这儿，
就有必要解释一下
什么是“VLBI”了，
它的中文名字有点拗口：
甚长基线干涉测量。
别怕看不懂，科普小视频帮你理解~
（点击观看视频）
自2004年中国正式开展月球探测工程以来，“嫦娥工程”走过了短短的17年，却收获了累累硕果。这十几年间，上海天文台VLBI深空探测指控中心从无到有，一步步地随探月工程逐步成长、成熟，为一颗颗月球探测器保驾护航。陈中和他的团队，也一直在默默地伴随左右，为中国航天事业贡献了重要的力量。
天文观测和航天测控，其实是两个领域。创新和改变，缘于“嫦娥工程”。
陈中介绍，我国是从零开始探月计划的。开展月球探测工程是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措。对于我国的航天事业来说，意义重大。但“嫦娥工程”立项之初，遇到的最大难题之一，是如何快速精准可靠地测算探测器运行轨迹。当时，国内已有的航天测控系统不能完全满足深空探测工程需求。
VLBI（甚长基线干涉测量）是现代天文学使用的一项高分辨率、高测量精度的观测技术，全球第一张黑洞的照片，就是全世界毫米波VLBI观测网联合观测的成果。本世纪初，中科院上海天文台就开始研究在月球与深空探测测定轨方面应用VLBI技术，也参加过国际合作的深空探测器VLBI观测。获悉“嫦娥工程”准备立项，中科院上海天文台提出了应用VLBI技术的建议，并为此项具有挑战性的任务全力以赴作准备，进行VLBI设备的适应性改造。VLBI深空探测指控中心也就是在那时成立的。陈中，就是第一批参与的工作人员。
此后，VLBI成为我国深空探测的重要手段。十几年间，陈中在岗位上不断提升，并完成了在职硕博连读。VLBI深空探测指控中心也十几年如一日地遥望星空，从嫦娥一号探测器起，到嫦娥五号的回归，一直提供关键的测轨定位数据，为这些探测器保驾护航，做出了卓越贡献。
从“嫦娥”到“天问”，其实又是一场前所未有的挑战。陈中解释，从距离来说，地球距离月球仅38万公里，距火星最远时却有4亿公里，相差1000倍。“嫦娥”系列探测器的电磁波信号从月球发回到地球仅需1秒，而接收到“天问一号”的信号，则需要十几分钟，且信号经过长距离的传输会大大衰减。因此，为完成“天问一号”的测轨工作，VLBI射电望远镜观测站和深空探测指控中心研发和升级了数十套国产并具有自有知识产权的软硬件系统来大幅提高测量精度。“接收到‘天问一号’发送来的信号后，我们的系统可以在1分钟内完成测量与定位。”陈中自豪地告诉记者，从目前的结果精度统计来看，VLBI对“天问一号”的测轨精度已经达到了国际先进水平。这是十几年来，中国VLBI深空探测经验的积累，也是一代又一代VLBI科研人员不懈努力的成果。在不久的未来，VLBI还将继续服务于我国探月工程四期和小行星、火星、木星等一系列行星探测计划。
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▲图为陈中。他希望有更多的年轻人，可以关注我国的航天事业，为中国的航天事业贡献自己的力量。
陈中老师还给大家透露了一个惊喜，
每年上海科技周及中科院公众开放日期间，
上海天文台都会举办一系列科普活动，
邀请天文爱好者和感兴趣的公众，
开启神奇的天文探索之旅。
大家可以参观天马65米直径射电望远镜，
也可以实地参观VLBI深空探测指控中心大厅，
聆听上海天文台科研人员
讲解中国VLBI网构成及其作用，
感受科研工作者们平时是如何开展工作的。
如果大家感兴趣，
可以关注中国科学院上海天文台
和天之文的微信公众号，
提前预约开放日活动名额。
说不定还能在VLBI中心大楼，
偶遇陈中老师哦~
棒棒哒~
让我们为陈中老师点赞！
期待中国航天事业越来越出色！
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温岭市融媒体中心出品
文字|王萍 图片 视频|受采访者提供
编辑|江欣雅 审核|王妙德 校对|季虹希
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