“天問一號”修改軌道意味著什么

韓瑞敏

8月2日7時整，我國首次火星探測任務(wù)“天問一號”探測器發(fā)動機開機工作20秒，順利完成第一次軌道中途修正，繼續(xù)飛向火星。

為什么要進行中途修正？國家航天局探月與航天工程中心深空探測總體部部長耿言介紹，在地火轉(zhuǎn)移軌道飛行過程中，探測器會受到入軌偏差、控制精度偏差等因素影響。由于探測器長時間處于無動力飛行，微小的位置、速度誤差會逐漸累積和放大，如果不進行修正，將使探測器錯過火星，導(dǎo)致“差之毫厘，謬以千里”的嚴重后果。歷史上曾有多顆火星探測器因為軌道問題而沒有到達火星，蘇聯(lián)的多顆火星系列探測器、日本希望號火星探測器（因能源不夠無法修正軌道）都因軌道問題而沒有成功。

因此，執(zhí)行飛行任務(wù)時，科研人員需要根據(jù)測控系統(tǒng)測定的探測器實際飛行軌道與設(shè)計軌道之間的偏差，完成對應(yīng)的探測器姿態(tài)和軌道控制，確保探測器始終飛行在預(yù)定的軌道上。中途軌道修正的關(guān)鍵在于修正時機的選擇以及每次修正的實施精度。

首次火星探測任務(wù)探測器系統(tǒng)環(huán)繞器技術(shù)副總負責人朱慶華介紹：“現(xiàn)在很多汽車都具有車道保持功能，如果車偏離了自己的車道，就會自動修正方向，讓車回到原本的車道上來?；鹦翘綔y器的軌道修正與之類似，但不同的是火星探測器要修正的不僅僅是飛行方向，還有飛行速度等多個變量。而在茫茫太空，探測器也沒有道路標線作為參照物，因此難度很大?！?/p>

截至第一次軌道修正前，“天問一號”已飛行9天17個小時，距離地球超過300萬公里，探測器各系統(tǒng)狀態(tài)良好。此次發(fā)動機點火，在完成軌道修正的同時，驗證了發(fā)動機在軌的實際性能。

后續(xù)，“天問一號”探測器還將經(jīng)歷深空機動和數(shù)次中途修正，奔火飛行6個多月后抵達火星附近，通過制動被火星引力捕獲進入環(huán)火軌道，開展著陸火星的準備和科學探測等工作。