“最強大腦”
綜合電子分系統(tǒng)被稱為天問一號環(huán)繞器的“最強大腦”,負責環(huán)繞器全部信息的管控。
張玉花說,在天問一號環(huán)繞器對火星進行探測的過程中,器上的各科學(xué)儀器都會產(chǎn)生大量的科學(xué)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)必須要發(fā)回地面由科學(xué)家們進行研究,此外,環(huán)繞器上的光學(xué)導(dǎo)航敏感器和紅外導(dǎo)航敏感器數(shù)據(jù)也需要發(fā)送回地面進行進一步的分析,綜合電子分系統(tǒng)負責對這些原始數(shù)據(jù)進行處理、儲存,并在合適的時機傳輸回地球。
據(jù)她介紹,通常情況下,環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星都是由地面控制中心根據(jù)衛(wèi)星的實時狀態(tài)和任務(wù)要求進行控制的。但與地球衛(wèi)星不同,火星環(huán)繞器由于器地距離遠,通信時間延遲長,往往來不及依靠地面指令對探測器進行實時處理。
此外,深空探測器與地面站通信存在獨特的“日凌”現(xiàn)象,即當探測器、地球和太陽位置處于同一直線時,太陽輻射會干擾地火之間的射頻信號傳輸,導(dǎo)致通信中斷。因此,“日凌”期間,環(huán)繞器必須“自己照顧好自己”。
張玉花說,針對這些情況,環(huán)繞器綜合電子分系統(tǒng)的研制團隊進行了一系列技術(shù)攻關(guān),設(shè)計了深空探測長時間無上行指令自主管理機制、整器斷電再恢復(fù)功能等,讓環(huán)繞器在必要時能“自己照顧好自己”,實現(xiàn)了環(huán)繞器在軌自主運行大于60天的能力。
她告訴記者,從環(huán)火開始,天問一號就正式成為火星的衛(wèi)星。后續(xù),天問一號還要進行一次軌道調(diào)整和兩次近火制動,屆時天問一號離火星最近距離只有265公里。之后,天問一號探測器會邊環(huán)繞邊完成拍照任務(wù),開展預(yù)選著陸區(qū)探測,計劃于2021年5月至6月?lián)駲C實施火星著陸。
“高清攝影師”
2月12日,國家航天局對外發(fā)布天問一號抵達火星軌道過程中的影像。實施此次拍攝任務(wù)的工程測量分系統(tǒng),就是火星捕獲大片背后的“攝影師”,由中國航天科技集團八院509所設(shè)計研制。
張玉花表示,為做好天問一號在軌工作狀態(tài)的可視化監(jiān)視,火星環(huán)繞器工程測量團隊專門設(shè)計了一套由多個“質(zhì)量小、個頭小、能耗小”的“小塊頭”組成的工程測量分系統(tǒng),包括固連遙測探頭、近距離遙測探頭和國旗,而實施此次捕獲過程拍照的,便是其中的固連遙測探頭的兩個固連測量傳感器。
在飛向火星的旅程中,固連遙測探頭一路監(jiān)測天問一號的狀態(tài),完成了太陽翼展開過程、定向天線展開監(jiān)測,在定向天線展開到位的同時拍攝到了地球。
張玉花說,自我國首次自主火星探測工程立項以來,如何做好天問一號在軌飛行可視化監(jiān)測就成為了研制團隊面對的重要任務(wù)之一?;鹦黔h(huán)繞器工程測量團隊結(jié)合全飛行過程,設(shè)計了太陽翼展開、定向天線展開、地月拍照、太空自拍、火星拍照、器器分離過程等監(jiān)測任務(wù)。
她告訴記者,在接下來的飛行中,火星環(huán)繞器工程測量分系統(tǒng)將繼續(xù)開展任務(wù),持續(xù)監(jiān)測太陽翼、定向天線的運行情況監(jiān)測,實施器器分離過程可視化監(jiān)測,繼續(xù)為天問一號的探測之旅保駕護航。
