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深空探測新一步!我國首次火星探測任務探測器成功啓航!

(日期:2020-07-23 )

2020年7月23日12時41分,我國首個火星探測器由長征五號遙四運載火箭在中國文昌航天發射場成功發射,我國首次火星探測任務(行星探測工程天問一號任務)正式實施,我國深空探測邁出嶄新的一步。

 

“天問一號”探測器由中國航天科技集團五院(以下簡稱五院)抓總研制,發射升空後將經曆7個月左右的長途跋涉,突破極其遙遠距離,到達火星並開展環繞和巡視探測。截至目前,五院已研制發射305顆航天器。

 

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▲“天問一號”探測器研制現場

 

人类为什么要向火星进军?探索火星将会带来怎样的价值和意义?“天问一号” 担负着什么历史使命?又有怎样的前世今生?让我们带着一系列问题与思考,走近有着中国航天事业发展的国家队、“天问一号”探测器诞生地之称的五院一探究竟。


院士聯名建議

十年努力終成好事

 

在太陽系的八大行星中,火星與地球最爲相似,探測並研究火星對于認識我們人類的家園——地球,有著不可替代的作用。

 

據五院深空探測領域專家介紹,國際上對于火星的探測,起步于20世紀60年代,截至今年6月底國際上共發射了44個火星探測器,但任務成功概率只有50%左右。

 

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▲“天問一號“探測器模擬圖

 

從上世紀九十年代開始至今,國際火星探測以發展新技術和獲得科學發現爲主要驅動力,催生了又一個火星探測的新高潮,並在技術發展和科學研究等方面取得巨大的進步。其中,在技術發展水平方面,國際上已實現對火星的飛掠、環繞、著陸、巡視探測,技術難度更大的采樣返回和載人探測仍有待突破技術瓶頸。在科學研究成果方面,國際上通過不同探測形式與任務,在火星軌道運動規律與參數、火星大氣、火星地形地貌與地質構造等多方面取得了巨大的成就。這些探索和成就爲我國首次火星探測樹立了前進的方向,也向我們探索火星提出了挑戰。

 

回望我國火星探測的曆史,其實早在“嫦娥一號”任務取得圓滿成功之後,業內專家即開始謀劃我國深空探測後續發展。2010年8月,8位院士聯名向國家建議,開展月球以遠深空探測的綜合論證,國防科工局立即組織專家組開展了發展規劃和實施方案論證,五院的院士、專家團隊積極參與論證工作,對實施方案進行了三輪叠代和深化,最終于2016年1月正式立項實施。

 

“天問一號”一步完成

“環繞、著陸、巡視探測”


我国首次火星探测任务起步虽晚,但起点高、跨越大,从立项伊始就瞄准当前世界先进水平确定任务目标,明确提出在国际上首次通过一次发射,完成“環繞、著陸、巡視探測”三大任务。如果这一目标能够顺利实现,我国将成为世界上第二个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。

 

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▲“天問一號”探測器由環繞器和著陸巡視器組成

 

據五院深空探測領域專家介紹,由該院抓總研制的“天問一號”探測器,由環繞器和著陸巡視器組成,其中著陸巡視器又由進入艙和火星車組成,進入艙完成火星進入、下降和著陸任務,火星車配置了多種科學載荷,在著陸區開展巡視探測。

 

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▲著陸巡視器由進入艙和火星車組成

 

從地球到火星最遙遠的距離大約4億公裏,這麽遠的距離對于“天問一號”探測器來說真是“蜀道難,難于上青天”了。作爲探測器的抓總研制單位,五院的研制團隊經過四年多的艱苦攻關,按節點順利完成了“天問一號”探測器的模樣研制、初樣研制、正樣研制、大系統對接試驗等工作,爲探測器飛越深空、到達火星提供了堅強支撐。通過首次火星探測任務的實施,我國將驗證火星制動捕獲、進入/下降/著陸、長期自主管理、遠距離測控通信、火星表面巡視等關鍵技術,爲建立獨立自主的深空探測基礎工程體系夯實基礎,推動我國深空探測活動可持續發展。


奔火路上困難重重

研制團隊爲夢奔跑

 

曾經,嫦娥奔月只停留在神話裏,如今,五院的深空人將神話變爲現實,並且實現了人類探測器首次登陸月背;曾經,到火星去只是遙不可及的夢想,如今,五院的深空人又一步步讓夢想成真。

 

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▲“天問一號”探測器電測現場

 

自立項以來,五院以深厚的宇航研制能力,科學組織,在四年多的時間裏抓總完成了探測器研制,高質量高效率高效益完成研制任務,彰顯了五院在深空探測領域“國家隊”的科技實力。

 

回顧1600多個日夜的艱辛鏖戰,面對“任務起點高、設計約束新、關鍵技術多、驗證任務重、研制周期緊”等多重難關,五院火星研制團隊不畏艱辛,敢打敢拼,以無窮的智慧和無比的熱情投入到確保火星探測任務圓滿成功中。

 

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▲“天問一號”探測器研制團隊合影

 

“我們起步雖晚但起點很高,從立項到出廠這麽快,是大家的光榮和自豪,要珍惜機會。同時,我們還要認真,不做面子工程,要實實在在地去想、去做、去挖。”在火星探測器研制的關鍵時刻,葉培建院士語重心長的話語,堅定了研制團隊誓奪成功的信心和穩紮穩打的決心。

 

就像火星探測器總設計師孫澤洲說過的“越是難走的路越要走一走。”面對異常艱辛的攻堅之路,五院火星探測器研制團隊頂住技術難、任務重、節點緊的壓力,在研制階段攻克了系列關鍵技術,完成了各項大型研制試驗;在發射場階段,又克服了疫情影響,舍小家爲國家,幾個月奮戰在文昌發射場,確保了發射任務圓滿完成。火星探測器總指揮赫榮偉表示,試驗隊員們在時間如此緊張的情況下如期完成任務,這些“追夢火星人”的奉獻令人動容。

 

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▲火星探測器試驗隊合影

 

發射成功僅是探火之路的第一步,後續,五院還將再接再厲,爲順利完成地火轉移、火星捕獲、火星停泊、離軌著陸、科學探測等一系列關鍵任務繼續拼搏,全力以赴完成好我國首次火星探測天問一號任務。

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