第07版:科技时代

“失联”一个月

天问一号怎么样了?

本报记者 王硕

2021年9月,“天问一号即将失联一个月”的消息刷遍了朋友圈;日前,天问一号火星探测任务团队通过地面发令形式,正式将器上状态设置为“出日凌”,标志着火星环绕器顺利完成了一月有余的全自主飞行,圆满通过了日凌考验。

收到好消息的同时,也让很多人不由得好奇:一个多月中,天问一号到底经历了什么?

火星探测中的“日凌”

火星距离地球很远,两者距离一直在5500万至4亿千米之间周期性变化。为了实现火星与地球之间的通信,所有的火星探测器都需要采用强大的通信技术、配置复杂的通信设备。例如火星环绕器就配置了由超高灵敏度深空应答机、2.5m口径定向天线、复杂微波网络等设备组成的通信系统。

然而即使如此,在强大的太阳面前,卫星信号犹如烛火一般不值一提。特别当太阳位于火星与地球之间时,火星探测器与地球之间的无线电通信将受到干扰而失去联系。就类似我们家庭里电视会信号不稳定,会出现“雪花”屏或蓝屏。

根据天体运动规律,火星、地球每隔26个月将会分列于太阳两侧,三个天体近似连成一线。2021年9月中旬至10月下旬便是这样一个时期。

因此,在火星工作的包含美国、欧洲、印度的全部火星探测器在此期间都将与地面失去联系,中国的天问一号火星环绕器和祝融号火星车也不例外。

早有准备 设置“日凌模式”

为了保证在轨飞行安全,火星环绕器团队于2021年9月中旬对火星环绕器的工作模式进行了调整,通过地面指令将环绕器设置为自主安全稳态管理模式,即“日凌模式”,以应对器地失联情况。

探测器拥有自主管理能力。期间,探测器可针对可能出现的风险采取规避措施,并对器上系统进行定期检查,发现异常情况将按事先制定好的预案进行自主处置。

在进出日凌期间,地面每天接收火星环绕器状态遥测,一方面判定环绕器在轨状态,一方面判定太阳对器地通信的干扰。

2021年10月中旬,器地通信恢复,任务团队经过仔细分析与确认,火星环绕器状态良好。因此,任务团队通过地面发令形式,正式将器上状态设置为“出日凌”。这标志着火星环绕器顺利完成了一月有余的全自主飞行,圆满通过了日凌考验。

继续开展火星全球遥感探测

天问一号探测器于2020年7月23日升空,2021年5月15日着陆火星乌托邦平原南部。截至目前,环绕器已经飞行了约460天,祝融号火星车驶上火星表面也已经超过160天,取得大量科学数据。

据中国航天科技集团八院天问一号火星环绕器副总指挥褚英志介绍,安全度过第一个日凌的天问一号为行星探测技术积累了一定的经验。日凌结束后,天问一号环绕器将择机进入遥感使命轨道,开展火星全球遥感探测,获取火星形貌与地质结构、表面物质成分与土壤类型分布、大气电离层、火星空间环境等科学数据,同时兼顾火星车拓展任务阶段的中继通信。

2021-10-28 王硕 “失联”一个月 1 1 人民政协报 content_14410.html 1 天问一号怎么样了? 14,410 /enpproperty-->