7月28日,中國探月工程微信公衆號傳來消息,“天問一號”探測器在距地球120萬公里的一次回望,給地球和月球留下了一張合影。  照片中,地球和月球一大一小,小的是地球,大的是月球。

圖爲2020年7月27日,天問一號探測器在距離地球約120萬公里處拍攝的地月合影照片。

圖片來源:中國探月工程微信公衆號

這是天問一號開啓火星探測任務的第五天。這次任務主要有三個階段——環繞、着陸、巡視。目前天問一號還處在第一階段。7月23日,天問一號在中國文昌航天發射場發射,將在地火轉移軌道飛行約7-10個月後,到達火星附近。也就是說,距離真正到達火星、開啓勘查,還有很長時間。

除了帶來喜訊之外,中國探月工程的微信公衆號也報了平安。“狀態良好,能源平衡、工況正常,地面測控捕獲及時、跟蹤穩定,飛行控制和數據接收有序通暢”, 是對天問一號探測器目前狀態的形容。

同時,他們也揭祕了天問一號是如何“按下快門”的:利用光學導航敏感器對地球、月球成像,獲取了清晰地月合影。光學導航敏感器就像是天問一號的眼睛,不過它的作用絕對不僅限於這張合照。中國航天科技集團八院控制所光學導航專家表示,“有了這雙明亮的‘眼睛’,探測器也就有了自主能力,可以自己看着飛向目的地”。

事實上,這次探索有很大的挑戰性,其中一個困難就是着陸難度大,時間和區域也不好選擇,比如, 在切入火星軌道時,如果切入點離火星太近,探測器可能會墜毀;如果太遠,探測器可能無法被引力捕獲而掠過火星。

當探測器遇到 光學導航敏感器,不確定性就減少了,“勝算”也提高了。具體來說, 光學導航敏感器安裝在探測器上,可以在飛近火星的過程中通過對火星成像,利用火星圖像計算火星的形心位置和視半徑大小,結合估計算法獲取探測器相對於火星的實時位置和速度信息。這也就呼應了上文提到的“自主能力”。

(頭圖來源:天問一號報道視頻截圖)

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