天问一号开启火星全球性探测

本报记者  马  俊

国家航天局8日晚间发布消息称，火星探测器天问一号的环绕器已成功实施第五次近火制动，准确进入遥感使命轨道。这也意味着天问一号历经火星捕获、两器分离、着陆火星、巡视探测等关键阶段后，到达最终遥感探测任务阶段。未来它将在继续为火星表面的祝融号火星车提供中继通信服务的同时，利用多种科研设备对火星全球展开遥感探测。

据介绍，天问一号火星探测器由环绕器和着陆巡视器组成，截至变轨前，环绕器已在轨运行473天，地火距离3.84亿公里；祝融号火星车在火星表面工作174个火星日，累计行驶1253米，两器状态良好，各系统工况正常。前期，祝融号火星车已圆满完成既定巡视探测任务目标，后续将继续开展探测任务。

在祝融号完成预定任务后，综合考虑环绕器全球遥感探测和火星车中继通信需求，天问一号工程研制团队优化了轨道设计，确定近火点约265公里、远火点约1.07万公里、周期约7.08小时的遥感轨道方案，在保证开展环绕科学探测的同时，为火星车提供更多的中继通信支持，以提升任务开展的效率。

据介绍，天问一号已经不是第一次实施变轨。2021年2月10日完成火星捕获后，它成为我国第一颗人造火星卫星；历经三次轨道调整，天问一号于2月24日到达周期为2个火星日的停泊轨道；在停泊轨道上完成对着陆区成像探测后，天问一号于5月15日完成环绕器和着陆巡视器的分离，着陆巡视器成功着陆火星；随后，环绕器调整至中继轨道。在完成对火星车四个多月的中继通信任务后，如今环绕器在近火点实施变轨，顺利调整至遥感轨道，开始了它对火星全球性和综合性的探测任务。

中继轨道与遥感轨道有什么不同？航天科技集团八院火星环绕器团队介绍称，中继轨道为每个火星日运行3圈的回归轨道，每个火星日都会经过着陆点上空，可实现一个火星日内对火星车的近火和远火两次中继通信；而遥感轨道周期比中继轨道短，每个火星日运行约3.47圈，并经过不同的星下点，以实现不同区域的探测。

遥感使命工作中，环绕器载荷可在轨道高度低处实现对火星较高分辨率的观测。利用轨道摄动引起的近火点漂移，环绕器可在遥感轨道实现对火星全球的覆盖。一般来说，近火点漂移的规律为从南到北、再由北向南，约200天能够实现对火星一次全球覆盖探测。

据介绍，火星环绕器将利用携带的中分辨相机、高分辨率相机、次表层探测雷达、矿物光谱分析仪、磁强计、离子与中性粒子分析仪、能量粒子分析仪共7台载荷开展火星全球性和综合性的科学探测。同时，根据火星车的可见弧段，继续为火星车提供中继通信服务。

环绕器将在遥感使命轨道工作14个月，重点关注陨石坑、火山、峡谷、干涸河床等典型地貌和地质单元，获取火星全球地形地貌特征和典型地区的高精度形貌数据、探测火星土壤种类和全球分布、搜寻水冰信息，并同步开展火星地质构造成因和演化、土壤剖面分层结构等科学研究工作。▲