系列深空探測設備：破浪路上的“助行器”

　　相比登月跨越的38萬千米，地球到火星數(shù)千萬千米的距離，對飛行器的深空探測是一項巨大的考驗，這也注定了“天問一號”7個月的旅程，必然是充滿挑戰(zhàn)。

　　深空探測是繼衛(wèi)星應用、載人航天之后又一重大航天技術(shù)發(fā)展領域，對測控系統(tǒng)提出了更新、更高、更嚴的要求。

　　在首次火星探測任務中，測控系統(tǒng)主要負責完成對探測器各飛行階段的測定、監(jiān)視、控制，以及對著陸巡視器在火星表面探測階段的控制等任務。

　　中國電科發(fā)揮在歷次航天發(fā)射中積累的測控通信經(jīng)驗，配備了系列測控設備，為火星探測器在茫茫“星辰大海”中測定軌保駕護航。

　　作為佳木斯深空測控站的總體單位，中國電科對測控站進行了研發(fā)升級，全力保障火星探測任務的完成。通過66米天線與另外兩個測控站協(xié)同配合，對探測器飛行軌道進行測量，保證探測器準確進入軌道。此外，通過發(fā)送指令，指揮探測器做變軌、打開太陽帆板、轉(zhuǎn)動天線、環(huán)繞器與著陸巡視器分離等動作，同時實時監(jiān)測星上設備工作狀態(tài)，檢查探測器供電、溫度、氣壓等參數(shù)。在登上火星后，測控站還將負責完成拍照任務和數(shù)據(jù)的傳輸。

　　研制的多型測控系統(tǒng)，在探測器發(fā)射、火星環(huán)繞、著陸和巡視探測各個階段，執(zhí)行地面遙控、遙測、高精度的目標導航、數(shù)據(jù)接收等任務，為首次火星探測任務提供堅實測控和通信技術(shù)保障。

　　與近地軌道相比，本次任務的最遠作用距離達到4億千米，數(shù)據(jù)信號較為微弱，且在任務過程中還會面臨影響探測精度的光和流層等因素干擾，為全力保障首次火星探測任務，中國電科進行了系列技術(shù)升級。

　　在接收數(shù)據(jù)信號方面，中國電科承研了70米天線高性能接收系統(tǒng)，建成后將為亞洲口徑最大的全可動天線，具備穩(wěn)定接收微弱人造數(shù)據(jù)信號和感知極微弱宇宙自然天體輻射電磁波等功能，可實現(xiàn)宇宙深空探測器遙感數(shù)據(jù)接收和射電天文觀測科學研究，將為助力人類探索未知宇宙空間做出巨大貢獻。

　　作為靶場測量的超級“千里眼”，我國首部雷達探測和遙測一體化測量雷達，在試驗任務中陸海協(xié)同，承擔了外彈道測量任務，其不受運載火箭飛行及箭載設備工作狀態(tài)的影響，可以客觀準確地提供火箭的飛行軌跡數(shù)據(jù)，實時提供目標方位、俯仰角度信號、距離及速度信息，判斷火箭飛行狀況。為靶場定軌提供了精密的測量數(shù)據(jù)，用智慧電眼，照亮運載火星的飛天之路。

　　某頻段超大功率高功放樣機，實現(xiàn)了在深空測控領域該頻段超大功率連續(xù)波功率穩(wěn)定輸出的能力，可將信號放大到額定功率后由大口徑天線發(fā)向衛(wèi)星，實現(xiàn)遙控指令的送達，為后續(xù)深空站組網(wǎng)打下堅實的技術(shù)基礎。

　　此外，為克服光行時和流層延遲對深空探測的復雜影響，中國電科針對極其復雜的任務場景，制定詳細測量和信號獲取方案，為實現(xiàn)任務目標提供完備的測控通信支持。

　　（來源：新華網(wǎng)）