火星探测任务档案!
我国在海南岛东北海岸中国文昌航天发射场,用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务天问一号探测器。火箭成功将探测器送入预定轨道。天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,到达火星附近,通过“刹车”完成火星捕获,进入环火轨道,并择机开展着陆、巡视等任务,进行火星科学探测。
火星探测任务(“天问一号”任务)于2016年经国务院批复实施。该任务是我国首次自主实施火星探测,将向火星轨道发射一颗由环绕器和着陆巡视器组成的探测器,着陆巡视器由进入舱和巡视器(火星车)组成,开展环绕和巡视探测。共配置13台有效载荷和2台载荷数据处理器。
黑科技加持!天问一号的“黑匣子”可不一般
应急信标,相当于飞机的黑匣子,在深空探测中,可以在紧急情况下,发送指定信号,分析探测器的着陆状态。
(南京航空航天大学科研团队研制的火星应急信标装置)
火星温度高温高寒,为了让信标在零下130摄氏度至50度的极端温度下工作,冻不着、热不着,研究团队实施了一种像叠被子一样的工艺,进行精确的热控分析,以更精确地减少材料、保存热量,而这都是没有经验可循的。
实现远距离通信是信标的功能之一,为了实现该功能需要复杂的无线电测控系统、电源系统等,而如何将这些复杂的系统都装进4公斤重的信标里,用张子建的话说,这相当于将大象装进冰箱里。对此,团队要逐一攻克电磁兼容等问题。
在信标装置通信能力测试的过程中,研制人员曾发现通信有丢帧的现象,一直找不到原因,为了查找和定位通讯的故障,不带问题上天,大家主动放弃假期,成立技术突击小队,连续48小时对通信系统软硬件排查,最终在出厂交付前定位和解决了问题。
“信标装置能够在高强度冲击、极寒等极端环境下开展数据通信保障,可以在火星探测器着陆后进行应急通信保障,这在国内外都称得上 ‘首创’。”陈金宝说。
自2018年8月,火星应急信标装置研制团队在南航成立,到详细设计方案于2019年4月评审通过,经过六个月的研制与技术攻关,南航航天学院团队按计划完成了电性能测试、力试验、鉴定级产品投产、大过载摸底试验、全时序模拟测试、热平衡试验、专项试验研制技术流程,各项功能与性能满足使用与设计要求。
(南京航空航天大学科研团队在研制火星应急信标装置)
关于火星,你了解多少?火星(Mars)是太阳系八大行星之一属于类地行星(terrestrial planet)。其直径为地球的二分之一,体积为地球的六分之一。更多关于火星的科普,请看双语长图。
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