由于火星车采用太阳能帆板的形式供电,大量沙尘会覆盖在太阳能电池片的表面,降低发电效率甚至导致发电能力丧失。对火星车来说,失去能源供应无疑是致命的。因此,环绕器提前探测预选着陆区,了解沙尘暴等动向,从而避开恶劣天气。
天问一号的登陆地点是火星乌托邦平原南部,通过分析该区域此前的气象数据和火星探测器遥感数据,5月中下旬落火是较稳妥的选择。
除了做准备工作,天问一号还完成了一系列科学探测。2月24日,天问一号进入火星停泊轨道后,环绕器上的7台科学仪器就已全部开机开始工作,期间还进行了多次轨道调整。这意味着,它获取了火星不同轨道高度上的科学信息,而不同轨道高度处的探测数据相结合,可以帮助我们更全面地了解火星的空间环境信息,例如火星的磁场、电离层、太阳风与火星高层大气之间的相互作用等。
落火过程有多险?
由天问一号自主完成,经历“未知9分钟”
天问一号落火分三步:进入,减速和软着陆,简称“EDL”。5月15日凌晨1时许,天问一号探测器在停泊轨道实施降轨,机动至火星进入轨道;4时许,着陆巡视器与环绕器分离,历经约3小时飞行后,进入火星大气,经过约9分钟的减速、悬停避障和缓冲,成功软着陆于预选着陆区。
“这是整个任务中风险最高的一步,着陆过程无法由地面实时控制,只能靠天问一号自主完成。”王闯告诉记者,进入火星大气层以后,天问一号首先借助火星大气进行气动减速,克服超高速摩擦产生的高温、气动带来的姿态偏差等挑战,将约2万千米/小时的下降速度减掉了90%左右;紧接着,天问一号打开降落伞,进行伞系减速,当速度降至100米/秒时再通过反推发动机减速,由大气减速阶段进入动力减速阶段。距离火星表面100米时,天问一号进入悬停阶段,精准避障、缓速下降后,着陆巡视器在缓冲机构和气囊的保护下稳稳降落在火星表面。
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